海南昌江沿岸海域石珊瑚的物种多样性及其分布

2009年3月,采用水下照相及摄像方法,对海南昌江沿岸海域的石珊瑚物种多样性、分布及覆盖度进行了调查.结合历史资料,共发现石珊瑚10科15属28种和1未定种.其中鹿角珊瑚属（Acropora）、角蜂巢珊瑚属（Favites）、叶状珊瑚属（Lobophyllia）等为优势类群,常见分布珊瑚种类有角孔珊瑚（Gonioporasp.）、标准蜂巢珊瑚（Favia speciosa）、五边角蜂巢珊瑚（Favites pentagona）、多孔鹿角珊瑚（Acropora millepora）、十字牡丹珊瑚（Pavona decussata）、伞房叶状珊瑚（Lobophyllia corymbosa）等.石珊瑚主要分布于海尾镇三联村以南海域,覆盖率最高为12%.本次调查在海南昌江沿岸海域记录的珊瑚种类数多于以前的记录,但少于海南南岸的三亚鹿回头,也少于北部的广西涠洲岛、广东徐闻、香港等海域,随着调查次数的增加,预计会有更多的种类被发现.该海域是北部湾珊瑚幼虫交流的中间过渡区,对珊瑚礁的保护与恢复具有重要意义.     

Resistance of Lophelia pertusa to coverage by sediment and petroleum drill cuttings

In laboratory experiments, the cold-water coral Lophelia pertusa was exposed to settling particles. The effects of reef sediment, petroleum drill cuttings and a mix of both, on the development of anoxia at the coral surface were studied using O₂, pH and H₂S microsensors and by assessing coral polyp mortality. Due to the branching morphology of L. pertusa and the release of coral mucus, accumulation rates of settling material on coral branches were low. Microsensors detected H₂S production in only a few samples, and sulfate reduction rates of natural reef sediment slurries were low (<0.3 nmol S cm⁻³ d⁻¹). While the exposure to sediment clearly reduced the coral’s accessibility to oxygen, L. pertusa tolerated both partial low-oxygen and anoxic conditions without any visible detrimental short-term effect, such as tissue damage or death. However, complete burial of coral branches for >24 h in reef sediment resulted in suffocation.     

基于形态学和宏条形码技术的南海西沙群岛浮游动物多样性的比较分析

西沙群岛是我国南海陆地面积最大的群岛,海域广阔,拥有重要的战略地位与丰富的海洋资源。为了解该海域浮游动物组成与分布特征,本研究于2019年5月在西沙群岛14个岛礁站位开展多学科综合调查,并采用形态学方法和基于18S V9测序的宏条形码技术对浮游动物样本组成进行鉴定。结果显示,此次西沙调查站位浮游动物样本的主要种类包括桡足类、软甲纲和箭虫纲,这3个类别的物种在两种鉴定方法中均具有较高的相对丰度。14个站位浮游动物平均密度为707.53±378.34 ind/m³,各站位浮游动物丰度、物种组成及优势种存在差异。形态学方法共鉴定出11门17纲18目共86个物种,18S V9分子方法鉴定出22门46纲85目共233个操作分类单元(operational taxonomic units, OTUs),分子鉴定的物种覆盖度更高,且代表性类群相对丰度和多样性指数在大部分站位与形态学鉴定结果呈现出显著相关性,表明宏条形码技术鉴定方法与形态学鉴定方法在评价海洋浮游动物多样性方面具有较好的可比性,在我国海洋浮游动物群落监测中具有较高的应用潜力。但由于目前浮游动物的分子鉴定方法仍处于初...     

新疆哈密地区早泥盆世珊瑚动物群及其地质意义

新疆哈密地区下泥盆统发育,南部图拉尔根地区下泥盆统为大南湖组,北部三道白杨沟地区为卓木巴斯套组。在大南湖组中共发现四射珊瑚2属5种,床板珊瑚7属12种,并建立四射珊瑚组合Syringaxon moriense和床板珊瑚组合Pseudofavosites giganteus;在卓木巴斯套组共发现四射珊瑚5属7种,床板珊瑚2属2种,并建立四射珊瑚组合Orthopaterophyllum junggarense和床板珊瑚组合Pachyfavosites junggarensis。通过珊瑚在地层中的分布及组合的时代对比,确定前者的时代为早泥盆世埃姆斯期早期,后者的时代为埃姆斯期中晚期。通过与国内外典型的早泥盆世埃姆斯期珊瑚动物群的对比,认为哈密地区的珊瑚动物具有典型的早泥盆世温带动物群特征,在生物古地理区系上属于北方大区准噶尔-兴安省。     

徐闻8种珊瑚共附生真菌的分离及初步鉴定

从徐闻珊瑚保护区的8种珊瑚中分离共附生真菌,以获得珊瑚共附生可培养真菌的多样性信息。选用5种培养基,采用平板涂布法培养分离共附生真菌,并进行形态鉴定。8种珊瑚共分离121株真菌,鉴定了其中97株真菌,分属于14个属,青霉属和枝孢霉为优势种属,其次是曲霉属和木霉属。二异角孔珊瑚上分离出22株,数量最多;盔型珊瑚上分离菌株数量最少仅8株。除优势种属外,不同珊瑚样品上真菌种类分布有较大差异,炭角菌属和葡萄穗霉菌属均来源于盔形珊瑚,镰刀菌属在盔形珊瑚和角孔珊瑚上较为常见,盔形珊瑚样品上还分离出2株散囊菌属,1株节菱孢属,因此盔形珊瑚的种群最为丰富;不同培养基分离真菌的能力不同,淀粉培养基分离的菌株最多占所有分离菌株的30.6%,CDA培养基最少,但种类特异。     

Source and supply of sediment to a shoreline salient in a fringing reef environment

Reef-associated landforms are coupled to the health of the reef ecosystem which produces the sediment that forms and maintains these landforms. However, this connection can make reef-fronted coastlines sensitive to the impacts of climate change, given that any decline in ecosystem health (e.g. decreasing sediment supply) or changes to physical processes (e.g. sea level rise, increasing wave energy) could drive the sediment budgets of these systems into a net erosive state. Therefore, knowledge of both the sediment sources and transport mechanisms is required to predict the sensitivity of reef-associated landforms to future climate change. Here, we examine the benthic habitat composition, sediment characteristics (composition, texture, and age), and transport mechanisms and pathways to understand the interconnections between coastal morphology and the reef system at Tantabiddi, Ningaloo Reef, Western Australia. Benthic surveys and sediment composition analysis revealed that although live coral accounts for less than 5% of the benthic cover, coral is the dominant sediment constituent (34% on average). Sediment ages (²³⁸U/²³⁰Th) were mostly found to be thousands of years old, suggesting that the primary sediment source is relic reef material (e.g. Holocene reef framework). Sediment transport across the lagoon was quantified through measurements of ripple migration rates, which were found to be shoreward migrating and responsible for feeding the large shoreline salient in the lee of the reef. The derived sediment fluxes were comparable with previously measured rates of sediment production by bioerosion. These results suggest that sediment budgets of systems dependent on old (>10³ years) source materials may be more resilient to climate change as present-day reef health and community composition (i.e. sources of ‘new’ carbonate production) have limited influence on sediment supply. Therefore, the vulnerability of reef-associated landforms in these systems will be dictated by future changes to mechanisms of sediment generation (e.g. bioerosion) and/or physical processes. © 2018 John Wiley & Sons, Ltd.     

热带生物海岸对全球变化的响应

以热带生物海岸现代过程研究成果为基础,结合国内外相关资料,分析我国红树林海岸和珊瑚礁海岸对全球变暖、海平面上升、大气CO2浓度升高和海洋酸化的响应.其中,全球变暖和大气CO2浓度升高总体上有利于红树林生长发育,海平面上升对红树林和珊瑚礁的影响取决于红树林潮滩淤积速率和珊瑚礁礁坪堆积速率与海平面上升速率之间的对比关系.海平面加速上升将威胁部分红树林、珊瑚礁及其后的海岸堤防.全球变暖海表异常高温导致珊瑚白化、海洋酸化导致珊瑚和珊瑚藻钙化率降低将成为21世纪珊瑚礁的重大威胁.全球变化的不确定性和生态系统响应机制仍然有待进一步研究.主要是人类不合理开发活动导致目前红树林和珊瑚礁的广泛严重破坏,加强海岸带综合管理和生态环境保护,加强生态系统恢复重建,是有效适应本世纪全球变化影响的重要措施.     

两种短指软珊瑚提取物在化妆品开发中的应用潜力初探

以甲醇对2种短指软珊瑚进行提取,检测提取物对各波段紫外线的吸收效果以表征其防晒活性,以酪氨酸酶抑制实验检测其美白活性,并以DPPH法检测其抗氧化活性,首次探讨了软珊瑚来源物质在化妆品开发中的应用潜力。结果表明,在防晒活性方面,Sinularia compacta和Sinularia wanannensis提取物对紫外线具有较强的吸收特性,随浓度增加其光吸收波段也随之扩大,浓度在5. 0 mg/cm3以上时对280～400 nm波长范围的紫外线均有良好吸收,总体上S. compacta提取物的防晒活性略高于S. wanannensis提取物,两者对紫外线的吸收效果均优于阳性对照熊果苷和二苯甲酮,S. compacta提取物在10. 0 mg/cm3时对紫外线的吸收效果甚至与阳性对照芦丁相当,显示出较高的防紫外效能;在美白活性方面,S. compacta和S. wanannensis提取物均有一定的抑制酪氨酸酶活性作用,S. compacta和S. wanannensis提取物在此活性无显著性差异;在抗氧化活性方面,S. compacta和S. wanannensis提取物均显示出优异的清除自由基能力,且其活性随浓度的升高而升高,在1. 0～5. 0 mg/cm3浓度下S. compacta和S. wanannensis提取物的抗氧化活性与阳性对照Vc相当,在10. 0 mg/cm3时S. wanannensis提取物的抗氧化活性显著高于S. compacta提取物和Vc。研究结果为开发软珊瑚源天然新型化妆品物质奠定了重要基础。     

全球变化背景下暖水珊瑚礁生态系统的适应性与修复研究

暖水珊瑚礁生态系统是热带海域最具生物多样性和代表性的生态系统之一。本研究分析了全球变化背景下暖水珊瑚礁生态系统的变化和风险,开展了受损暖水珊瑚礁生态系统退化和消失的致灾因子归因分析,综述了暖水珊瑚礁生态系统的适应性与修复技术研究。分析表明:①过去几十年来,暖水珊瑚礁生态系统快速退化,包括大面积白化和死亡、多样性明显减少和生态功能显著衰退,主要归因于海洋升温与人类活动等致灾因子的影响;②在温室气体高排放浓度情景下(RCP 8.5),相比工业革命前,到本世纪中叶,南海升温将可能远超过2℃,这表明南海暖水珊瑚礁生态系统正在逼近其气候临界点,即全球升温高于2℃时,90%~99%以上的暖水珊瑚将消失;③1980年代以来,海洋升温、海洋热浪和强热带气旋等海洋气候变化致灾因子对南海暖水珊瑚的危害性(影响的强度、范围和时间)明显增加,对暖水珊瑚礁生态系统产生了严重的影响;与此同时,近岸海域的过度或破坏性捕捞、采挖和潜水等人类活动,对暖水珊瑚造成了严重损害,增加了暖水珊瑚的气候脆弱性,而这种人类活动既是局部的,也是全球性的现象,使得暖水珊瑚更难以适应全球变暖的影响。分析还表明,为了增强暖水珊瑚适应气候与环境变化的恢复力(韧性),人们开展了诸多受损珊瑚礁生态系统的适应性与修复研究,但主要是采用无性繁殖或结合人工基质的修复方式,而应用有性繁殖技术恢复受损珊瑚礁的方式仍较少;最近,暖水珊瑚耐热的基因适应性研究取得了重要进展,为暖水珊瑚适应全球变暖提供了一种新的途径。本研究最后探讨了中国受损珊瑚礁生态系统的修复问题与对策。     

黑海参(Holothuria atra)对环境沉积物的摄食选择及消化系统功能适应性研究

黑海参(Holothuria atra)是热带珊瑚礁大型底栖动物群落中的代表种类之一,其摄食活动对珊瑚礁生境底质有机物的循环再利用具有重要作用。本文研究了三亚蜈支洲岛典型热带珊瑚礁海域野生黑海参的沉积物选择特征及其触手和消化系统结构功能的适应性。结果表明,黑海参摄取的沉积物颗粒相对较粗,其中粒径0.25mm部分占到了总重量的96.67%。触手上3—6个乳突形成乳突簇[直径(283.00±40.94)μm],适宜摄取大颗粒沉积物。黑海参胃内含物有机物含量显著高于环境沉积物,证实其对有机物含量的选择性;粒径0.25mm部分有机物含量占摄入总有机物量的75%,与环境沉积物中相同粒度的有机物总量占比接近(76%),表明黑海参选择的沉积物粒径范围有效保证了其高效摄入有机质。黑海参前肠的脂肪酶、淀粉酶、纤维素酶、胰蛋白酶活性最高,同时绝大部分的有机质(98.33%)在前肠被吸收。组织学定量分析表明,黑海参前肠黏膜层厚度最大,占总厚度的56.33%,这与其高效吸收有机质的功能相适应;后肠的肠壁总厚度和黏膜下层、肌层厚度均显著高于前肠和中肠,表明其具有相对更好的弹性和收缩能力,适合于大颗粒有机质的高效输送与排出。研究结果证实,黑海参摄食器官和消化道独特的结构与功能保证了其在珊瑚砂粗颗粒生境中高效摄取有机物。