湛江徐闻西海岸柳珊瑚的物种多样性和分布研究

2004年8月对湛江徐闻西海岸柳珊瑚资源进行调查,共采得柳珊瑚16种,分别属于7科14属;基本查清该海区柳珊瑚的分布状况。根据柳珊瑚群体颜色及骨针的形态学特征,系统阐述徐闻西海岸柳珊瑚的系统分类关系,第一次系统研究了徐闻柳珊瑚的资源状况。结合国际上最新的柳珊瑚分类系统,对国内原有的形态分类系统作出了更新和改进,这将有助于国际上认同和了解中国柳珊瑚资源情况。研究发现了1个新记录科、4个新记录属和1个新记录种。等柳珊瑚科Parisididae为新记录科,Parisis、Paraplexaura、Villogorgia、Dichotella为新记录属,鞭柳珊瑚Ellisella maculataStuder,1878,为新记录种。     

升温胁迫对珊瑚及其共生藻影响的初步研究

石珊瑚失去共生藻或光合色素就会发生白化.以石珊瑚体内、外正常与异常共生藻浓度及比例变化、珊瑚表面共生藻密度为参数,研究了3种珊瑚在3种温度(26℃、31℃、34℃)下的响应.结果表明,在未受(26℃)或受到较小(31℃)温度胁迫时石珊瑚体内、外共生藻浓度及比例保持稳定,正常共生藻占优势;受较强温度(34℃)胁迫时异常共生藻迅速占优势,游离出的共生藻增多,且3种石珊瑚都在该温度下48h内白化.石珊瑚及其共生藻处在相对稳定的共生体系中,受温度胁迫后大量共生藻游离出共生体系而发生白化至死亡.     

海南西岛珊瑚群落变化及其影响因素 *

在2018年的海南三亚西岛珊瑚群落分布和水质环境因子调查中, 共记录到造礁石珊瑚68种, 多孔螅2种。基于珊瑚礁底质类型的非度量多维标度分析, 可将西岛站位划分为区域1(东-南侧)和区域2(西侧)。全岛活珊瑚覆盖率为13.6%, 区域1和区域2分别为4.2%和27.7%, 区域2珊瑚多样性高于区域1。区域1珊瑚礁处在显著退化状态, 而区域2相对健康, 但是优势种类单一。与历史资料对比分析, 东侧站位造礁石珊瑚覆盖率从2011年的近40%降至2018年不足4%, 退化显著, 而西侧站位珊瑚礁无明显退化; 丛生盔形珊瑚(Galaxea fascicularis)逐渐取代分枝状的鹿角珊瑚成为绝对优势种类; 珊瑚礁区浊度、溶解无机氮(dissolved inorganic nitrogen, DIN)和喇叭藻的δ¹⁵N均值分别为2.54NTU、9.63μmol·L^-1和5.09‰, 均处在较高水平。相关性分析表明, 环境因子的空间变化并不能解释珊瑚群落的空间分布。因此, 推测人类活动引起的极端扰动事件可能是导致西岛珊瑚群落空间分布和东侧站位珊瑚近几年显著退化的主要原因, 如三亚河清淤在三亚湾随意倾倒引起的浑浊事件。应加强对三亚湾清淤和西岛人类活动的管控, 减轻颗粒物沉积和营养盐富集的影响, 促进西岛珊瑚礁逐渐恢复。     

一种短指软珊瑚Sinularia sp.克生活性筛选及其低极性成分GC/MS分析

采用卤虫致死和细胞毒活性筛选模型,对1种中国南海短指软珊瑚Sinularia sp.的乙醇提取物及各有机相进行了克生活性测定。结果表明,克生活性物质主要集中在石油醚相中。采用GC/MS技术,对石油醚相进行了分析,鉴定了15个化合物,主要为脂类和甾体类化合物;从石油醚相的甾醇部分鉴定了6个化合物,主要为麦角甾醇衍生物,占总甾醇含量的75.7%。推测甾醇类化合物是短指软珊瑚Sinularia sp.的主要克生活性物质。     

三亚蜈支洲岛两种造礁石珊瑚的生理特征

随着旅游开发和人类活动的加强,三亚蜈支洲岛南北两侧珊瑚礁区呈现出截然不同的水质环境状况和珊瑚群落分布。本研究通过分析三亚蜈支洲岛南北两侧两种造礁石珊瑚——丛生盔形珊瑚(Galaxea fascicularis)和疣状杯形珊瑚(Pocillopora verrucosa)的生理特征,旨在分析造礁石珊瑚应对水质环境变化的响应机制和应对策略。研究结果发现:两种珊瑚的生理指标表现出明显的南北区域差异。与南侧相比,北侧珊瑚的蛋白质含量显著性降低,SOD活性显著性的升高,表明北侧珊瑚抗氧化系统受到应激胁迫反应,而南侧珊瑚的生理状态更好。南、北两侧中丛生盔形珊瑚的生物量和能量物质含量有显著差异性,虫黄藻密度差异不显著;而疣状杯形珊瑚生物量和能量物质含量差异不显著,但其虫黄藻密度差异显著;表明丛生盔形珊瑚与疣状杯形珊瑚面对胁迫环境时,两者的能量代谢应激策略不同。因此,三亚蜈支洲岛南北两侧开发状况、水质环境的差异导致珊瑚生理状态呈现南北差异。     

福建东山海域石珊瑚种类多样性及其空间分布

调查了福建东山珊瑚省级自然保护区内石珊瑚种类的多样性和群落的空间分布,共发现5种造礁石珊瑚,分别为标准蜂巢珊瑚（Faviaspeciosa）、锯齿刺星珊瑚（Cyphastrea serailia）、盾形陀螺珊瑚（Turbinaria peltata）、小星珊瑚（Leptastrea sp．）、角孔珊瑚（Goniopora sp．）,和1种非造礁石珊瑚猩红筒星珊瑚（Tubastrea coccinea Lesson）．结果表明：（1）东山石珊瑚优势种为标准蜂巢珊瑚、锯齿刺星珊瑚和盾形陀螺珊瑚,但是东山的造礁石珊瑚种类正在减少．（2）东山石珊瑚的空间分布呈现正态分布,受人类影响较小的中间区域珊瑚覆盖率最高,受人类活动影响大的两端区域没有或者只有极少量的珊瑚分布．（3）东山湾内理化环境退化明显,部分区域已经不太适合珊瑚生长,仅仅少数站位分布少量石珊瑚群落,而大部分站位已经不见石珊瑚的踪影．随着远离东山湾方向,珊瑚覆盖率显著增加,在头屿一赤屿区域珊瑚覆盖率达到最大,珊瑚生长状态较好,具有较高的保护价值．随着离澳角渔港码头距离越来越近,珊瑚的覆盖率则逐渐降低．针对东山珊瑚分布区域的环境现状,应该加强东山湾污水入海的控制,合理开展海水养殖,开发利用与环境保护并重,这才能保护处在东山湾外的珊瑚群落．     

一种中国南海枝网刺柳珊瑚次级代谢产物研究

利用硅胶、凝胶Sephadex LH-20、反相硅胶ODS柱色谱和HPLC等手段对一种中国南海枝网刺柳珊瑚Echino-gorgia sassapo reticulata(Esper)的次级代谢产物进行了研究。从提取物的乙酸乙酯相中分离获得13个单体化合物,运用现代波谱技术并结合文献数据,鉴定其结构分别为:尿嘧啶核糖核苷(1),2’-脱氧尿嘧啶核苷(2),2’-脱氧胸腺嘧啶核苷(3),尿嘧啶(4),鲨肝醇(5),1-O-eicosanylglycerol(6),11,13-dihydro-7,11-dehydro-3-desoxy-zaluzalanin C(7),邻苯二甲酸二丁酯(8),邻苯二甲酸1-(2-甲基-丁基)酯-2-丁酯(9),(22E)-5-αcholest-22-ene-3α,5α,6-βtriol(10),(22E,24S)-24-methyl-5-αcholesta-7,22-diene-3β,5α,6,β9-tetraol(11),(24S)-methylene cholestane-3β,5α,6,β18-tetrol(12),胆甾醇(13)。除了化合物3和13外,其他化合物均为首次从该属柳珊瑚中分离得到。另外化合物9为首次作为天然产物单体化合物分离得到,化合物12为首次从柳珊瑚中获得。对化合物1 3进行了卤虫致死活性及斑马鱼胚胎毒性测试。     

20 年来涠洲岛珊瑚礁物种多样性演变特征研究

综合2007年10～11月、2008年4～5月布置的6条主剖面20条分断面的调查结果,涠洲岛珊瑚礁共出现石珊瑚10科22属46种,9个未定种,该调查区以角蜂巢珊瑚属(Favites)、滨珊瑚属(Porites)、蔷薇珊瑚属(Montipora)为优势类群,各主剖面的优势类群分布各有差异,以西南部的W2主剖面、东北部的W5主剖面的珊瑚礁属种最多,均为8科13属;涠洲岛珊瑚礁属级多样性指数H′值和均匀度指数E值均呈现东北部W5西南部W2东南部W6西南部W1西北部W3北部W4的规律,H′值差异明显,E值变化不大;其珊瑚礁群落近20 a来受到全球气候事件及区域人为活动的影响,整体呈现出衰退迹象,处于缓慢恢复状态。衰退表现在:从20世纪60年代至21世纪初期的珊瑚礁优势种群的组合变化,由较多的优势属种组合演化到相对少的优势属种组合。一直占据优势的鹿角珊瑚种群出现退化,从顶级优势类群降级更替;珊瑚礁属种的多形态组合向相对简单形态组合的演变;历年来珊瑚礁伴生生物的资料(主要是鱼群数量、海参等)显示,涠洲岛珊瑚礁群落生物多样性呈现衰退态势;从2001年至今连续的珊瑚礁健康调查(Reef Check)资料显示,该区石珊瑚礁曾大面积死亡尚未完全恢复。从涠洲岛20 a珊瑚礁多样性演变过程研究发现,影响因素主要包括全球性极端气候、区域性气候变化及不合理的破坏性人类活动影响等因素。     

热带典型珊瑚岛礁海洋牧场花刺参底播增殖容量及其生态效应预测

为改善热带珊瑚岛礁型海洋牧场的珊瑚礁生境,实现生物资源的养护和渔业资源的产出功能,在对海参等高值经济种开展底播增殖前,科学评估其生态容量是防止引发海洋牧场生态风险的重要保证。运用生态系统模型法评估了三亚蜈支洲岛热带珊瑚岛礁海洋牧场花刺参(Stichopus monotuberculatus)的底播增殖容量。根据2020~2021年蜈支洲岛海洋牧场近岛区渔业资源调查与环境因子数据,运用Ecopath with Ecosim 6.6软件构建了该海域的生态系统营养通道模型。研究表明:生态系统各功能组营养级范围介于1~3.52,系统的食物网结构以牧食食物链为主,总能流中有43%的能量来源于碎屑功能组,其在系统总能流中有重要地位。系统的总平均能量传递效率为9.353%,略低于林德曼能量传递效率(10%)。总初级生产量/总呼吸量为3.726,总初级生产量/总生物量为28.834,系统连接指数为0.256,杂食性指数为0.120,系统Finn''s循环指数和平均路径长度分别为2.485%和2.379,表明近岛区生态系统食物网结构较为简单,且系统稳定性和成熟度偏低,易受外界干扰。根据模型评估的花刺参增殖生态容量为110.21 t/km²,是现存量的206 倍,有较大增殖空间,并且达到生态容量后碎屑组的能量再循环利用效率将显著增加,营养级结构能得到进一步优化,系统稳定性及成熟度将有所提高。基于研究结果,可适当采捕与花刺参生态位相近的生物,同时增殖放流其他处于不同营养层次的经济种,从而减少种间竞争,有效利用系统冗余能量,进而扩大花刺参的生态容量,实现海洋牧场的健康可持续发展。     

三亚蜈支洲岛海洋牧场近岛区底表大型底栖动物群落结构及评价

三亚蜈支洲岛海洋牧场拥有丰富的岛礁生物资源。为掌握海洋牧场近岛区的底表大型底栖动物群落组成和分布特征及其影响因子、评估海洋牧场底栖生态系统健康状况, 本研究于2020—2021年进行了底表大型无脊椎动物群落季节变动的调查。结果表明: 近岛珊瑚礁区共鉴定出棘皮动物、软体动物、节肢动物3大门类90种, 其中秋季种类数最多为55种, 夏季种类数最少为16种; 底表大型底栖动物的年平均丰度为0.87±0.26ind.·m^-2, 年平均生物量为76.99±34.32g·m^-2。群落聚类分析(cluster)与多维排序尺度分析(multidimensional Scaling, MDS)表明, 该区域群落结构季节性差异不显著, 各站位间群落结构受沉积物性质以及人类活动的频繁程度的影响, 形成北部与南部区域2个聚类组。全年的物种丰富度指数d为2.7±1.16, 多样性指数H′为3.14±0.88, 均匀度指数J为0.76±0.11。基于多样性指数H'及多变量海洋生物指数(Multivariate-AZTI′s marine biotic index, M-AMBI)评价指标, 海洋牧场近岛区环境除夏季为轻度污染外, 其他季节均为无污染状态。采用动物丰度与生物量比较曲线(abundance-biomass curves, ABC曲线)法评价底栖动物群落稳定性状况得出, 除冬季以外, 其他季节底表大型底栖动物群落受到一定程度干扰, 尤其是夏季群落结构稳定性较低。建议应持续关注底表大型底栖动物群落变动, 调整、优化涉海休闲旅游活动, 以保证蜈支洲岛海洋牧场生态系统的长期健康与稳定。