西沙永兴岛珊瑚礁与礁坪生物生态学研究

20 0 2年 8月对西沙永兴岛珊瑚礁与礁坪生物进行了生态学调查。珊瑚礁调查采用选取断面布设样框的方式进行覆盖率的定量调查 ,水下照相和录相拍摄的珊瑚种类作为定性调查资料 ,并将调查结果与 1978年结果对比 ,以说明该区域珊瑚礁的变化趋势。礁坪生物的采样采用取样框和走样线相结合的方式 ,获取定性定量资料 ,并采用Shannon Weaver多样性指数 (H′)和Pielou均匀度指数 (J)来说明永兴岛礁坪生物的物种多样性和物种分布的均匀性情况。结果表明 ,永兴岛珊瑚种类丰富 ,共发现 2 9种珊瑚 ,造礁珊瑚覆盖率较高 ,但 2 0多年来珊瑚有较明显的退化趋势。礁坪生物初步鉴定有 5 4种 ;平均生物量为 395 78g/m2 ,平均栖息密度为 6 3ind/m2 ;生物数量和物种多样性的水平分布趋势一致 ,即礁坪北侧最高 ,南侧居中 ,西侧最低 ,这种现象与岛屿西侧受人类活动干扰程度较大有关 ;数量的垂直分布 :生物量为低潮区 >中潮区 >高潮区 ,栖息密度为高潮区 >中潮区 >低潮区 ;物种多样性的垂直分布存在自高潮区向低潮区递增的趋势。     

Collectors强震动台网数据处理系统的设计及实现

介绍了"Collectors强震动台网数据处理系统软件"的整体设计思路和功能模块的实现过程,统计了近2年所接入的近千个强震动台站的数据汇集及产出情况,重点统计了近2年云南、四川、新疆发生的5.0级及以上地震的地震事件记录回收及强震动参数产出的用时情况。结果表明:系统软件能7×24 h连续、稳定、可靠、高效地自动化运行,在处置地震事件时,一般能在2~10 min内陆续完成地震事件的自动回收和强震动参数的自动产出,速报能力由软件推广前的小时级别跃升至分钟级别。     

大亚湾核电站邻近水域桡足幼体现场摄食研究

桡足类种类多、数量大、分布广, 在食物链中处于中间环节, 对海洋生态系统的结构稳定起着重要作用。桡足类幼体获取的营养直接影响其发育, 进而影响桡足类成体补充乃至种群的稳定。本研究于2015年夏季分别在大亚湾核电站邻近海域S1 (进水口水域)和S2 (排水口水域)站进行了调查采样, 应用分子生物学方法检测了桡足幼体现场摄食食物组成。结果显示: 1)两个站的桡足幼体内共检测到16种不同食物, 包括浮游植物(硅藻)11种, 后生动物2种、真菌、Ichthyosporea 和卵菌类各1种共5大类, 其中硅藻(47.30%, 克隆数百分比, 下同)和被囊动物类后生动物(41.89%)是其主要的食物类群; 2)在S1和S2站桡足幼体内分别检测到9种和10种食物, 但主要食物类型有差异, S1站较多后生动物(61.54%), 而S2站较多硅藻(68.57%); 3) S2站的桡足幼体杂食偏植食程度更高, 其杂食性系数(0.31)低于S1站(0.72)。结果表明, 桡足幼体能根据食物环境有选择地摄食植物饵料和动物饵料, 调节食物营养结构; 温排水影响水域桡足幼体更偏向植食性, 尤其是硅藻, 暗示全球变暖可能导致桡足幼体食性偏移。     

Dietary separation between co-occurring copepods in a food-limited tropical coral reef of the Sanya Bay

Food differentiation among coexistent species in the field is important strategy for copepods to acquire materials and maintain population stabilization.In situ diet analysis of co-occurring six copepod species in coral waters of the Sanya Bay was conducted using a PCR protocol based on 18 S ribosomal gene.Various prey organisms were uncovered,including dinoflagellate,diatom,green algae and plant,protozoa and metazoan.All these spatially coexisting six species showed different dietary diversity,with the food niche breadth(B)ranging from 1.00(Temora turbinate in morning)to 10.68(Calanopia elliptica in night).While food overlap between all these copepods were low,with the average value of the diet niche overlap index being approximately 0.09.Even temporally co-existing species sampled from the same time point fed on different groups of prey items with the food overlap index of 0.04 to 0.07 in midday and night but 0 in morning.As the most important dominant copepod in the Sanya Bay,Subeucalanus subcrassus seems to be capable to regulate its feeding,by exhibiting a rhythm of herbivorous feeding in midday and carnivorous feeding in morning and night,to better coordinate with other competitors for utilization of food resources.For most copepods,none of the prey items belonged to the dominant phytoplankton in the ambient water,indicating that copepod can better their survival by widening the choice of potential food resources in food limited environment.The dietary separation observed here might be important strategy for copepod to maintain population stabilization and thriving in the Sanya coastal waters.     

基于18S rDNA条形码技术的珊瑚礁区塔形马蹄螺(Tectus pyramis)食性分析

塔形马蹄螺(Tectuspyramis)是一种暖水性较强的海洋贝类,也是一种重要的礁栖生物,研究其自然环境中的食物组成对于认识其生态功能具有重要意义,但由于缺少直接的食物组成信息,对其食性和生态功能定位尚不明确。本研究于2017年春季在南沙珊瑚礁区采集了塔形马蹄螺样品,以18S rDNA可变区(V4)序列为靶标,用高通量测序技术分析了其现场食物组成。共测得41个OTU,分属11个门类,包括节肢动物门(Arthropoda)、子囊菌门(Ascomycota)、担子菌门(Basidiomycota)、丝足虫门(Cercozoa)、刺胞动物门(Cnidaria)、Stramenopiles(不等鞭毛类)、网粘菌门(Labyrinthulomycota)、软体动物门(Mollusca)、多孔动物门(Porifera)、甲藻门(Pyrrophyta)、捕虫霉亚门(Zoopagomycota)。与以往研究不同的是,本研究发现塔形马蹄螺消化道中存在大量沉积物碎屑,其中有孔虫、真菌、后生动物是最重要的类群,占食物序列组成的99.76%,它们主要存在于海洋沉积物、有机碎屑和礁石表生藻类基质(Epilithic algal matrix, EAM)中。研究结果揭示了塔形马蹄螺的食物主要来源于EAM中的小型生物和碎屑以及珊瑚礁石上的有害生物,推测塔形马蹄螺属于沉积物碎屑食性生物,可能在清除珊瑚表面藻类基质、促进珊瑚幼体附着过程中发挥一定的作用,对于维护珊瑚生态系统的健康和稳定具有积极意义。     

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．     

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。     

三亚湾肥胖软箭虫成体与幼体现场摄食差异研究

毛颚类是热带近岸海域中上层鱼类的食物来源, 同时又是重要的肉食性浮游动物, 数量丰富, 然而其维持种群结构的生存策略尚不清晰。本文运用分子生物学技术, 分析了三亚湾海域毛颚类优势种肥胖软箭虫(Flaccisagitta enflata)成体与幼体的肠道食物组成, 以期从食物资源利用的角度揭示其维持种群结构的营养策略。研究结果显示, 幼体和成体摄食的浮游生物种类分别为21种和19种, 共同的食物类群有桡足类、小型水母类、硅藻和多毛类。成体与幼体食物偏好差异显著, 成体主要的食物来源是小型水母类(59%), 而幼体主要的食物来源是桡足类(60%); 幼体营养生态位(5.16)高于成体(2.89), 且二者食物重叠度低(0.21), 表明成体与幼体食物分化明显。研究结果揭示, 即使成体与幼体大量共存, 它们也可以通过摄食分化避免食物资源竞争, 这种分配策略对毛颚类保证足够幼体存活率和维持种群数量具有重要意义。     

环境变化对造礁石珊瑚营养方式的影响及其适应性

造礁石珊瑚是珊瑚礁生态系统的框架生物,它们既能够通过共生藻的光合作用进行自养,也能够通过触手捕获和黏液吸附等方式进行异养。通过研究造礁石珊瑚光合自养以及异养营养的机理和过程,系统分析了光照、温度、营养盐、潮汐、水流、CO2质量浓度以及食物的可获得性等因素对造礁石珊瑚光合自养和异养营养产生的影响,并讨论了珊瑚的这2种营养方式对环境变化的适应性。在环境适宜的条件下,光合自养是健康造礁石珊瑚的主要营养方式;当珊瑚自养营养的供给受到限制时,异养营养能够在一定程度上弥补其营养缺失,甚至可能成为珊瑚的主要营养方式。造礁石珊瑚的2种营养方式能够对不同环境因素的变化做出不同响应,并通过两者之间的互补以适应环境变化。今后研究的重点应放在归纳各类因素对造礁石珊瑚2种营养方式的影响;深入研究造礁石珊瑚异养营养方式的规律与环境适应性;厘清造礁石珊瑚光合自养与异养营养之间的关系和协调模式。     

两种造礁石珊瑚共生藻分子系统分类及其对水温升高的响应研究

珊瑚白化是导致全球珊瑚礁生态系统衰退的最重要原因之一,野外观察结果表明不同种属的造礁石珊瑚对于海水温度升高的耐受性有所差异.选取多孔鹿角珊瑚(Acropora millepora)和丛生盔形珊瑚(Galaxea fascicularis)为研究对象,比较其共生藻在温度升高时的光生理差异.对多孔鹿角珊瑚和丛生盔形珊瑚共生藻的分子系统学研究结果表明:多孔鹿角珊瑚和丛生盔形珊瑚的共生藻属于不同系群,丛生盔形珊瑚共生藻属于D系群,而多孔鹿角珊瑚共生藻属于C1亚系群.当温度升高到30℃时并未对两种造礁石珊瑚共生藻光合系统Ⅱ造成损害,而当温度升高到34℃时两种造礁石珊瑚共生藻的F_v/F_m值急剧下降,其光合系统Ⅱ遭受损害.多孔鹿角珊瑚和丛生盔形珊瑚分别与不同系群的共生藻共生可能是导致其对海水温度升高耐受性不同的主要原因,与C1亚系群共生藻共生的多孔鹿角珊瑚对水温升高敏感,容易白化,而与D系群共生藻共生的丛生盔形珊瑚对水温升高的耐受性强,不易白化.