南沙珊瑚礁区波纹钩鳞鲀(Balistapus undulatus)食性和营养级分析

波纹钩鳞鲀(Balistapus undulatus)是一种在热带珊瑚礁海域中广泛分布的杂食性鱼类, 研究其自然环境中的食物组成有助于了解其食物来源及其在生态系统中的功能地位。但目前的认识仅限于他们是珊瑚礁区的海胆捕食者, 对其准确的食物组成和生态功能定位尚不清晰。本研究于2017年夏季在南沙珊瑚礁区采集了波纹钩鳞鲀样品, 通过特异性引物扩增波纹钩鳞鲀消化道中的线粒体细胞色素C氧化酶亚基Ⅰ(COⅠ)基因, 以高通量测序技术分析了其现场食物组成, 并测定了碳、氮稳定同位素以分析其营养级。研究结果显示, 波纹钩鳞鲀摄食的食物种类有13种, 分属于节肢动物门(Arthropoda)、脊索动物门(Chordata)和环节动物门(Annelida)。其中最主要的食物来源是节肢动物门扇蟹科的蟹类, 如滑面蟹(Etisus sp.)、Luniella pubescens、皱纹花瓣蟹(Liomera rugata)等, 分别占61.8%、6.7%和1.8%。鱼类也有一定的贡献, 占总食物序列的23.5%。同位素结果显示其营养级为3.71±0.07, 与分子检测的结果相符。研究结果表明波纹钩鳞鲀的主要食物是小型甲壳类动物以及植食性鹦嘴鱼, 这拓展了以往对波纹钩鳞鲀所扮演生态角色的认识。     

雷州半岛灯楼角海岸地貌演变

灯楼角岬角位于雷州半岛的西南端,地处热带北缘.过去几次开展的区域地貌和第四纪地质调查及制图,均包括本区1),2),[1～2].宋朝景曾做过涉及本区海底的地貌与浅地层调查3),又指导学生研究本段海岸地貌4).近年赵焕庭等[3]开展该区珊瑚礁研究,使用了1960年版航空照片和1964年版1:10000地形图,结合野外调查,进一步研究了本区海岸地貌的演变.     

海洋启发的造车灵感

箱鲀:独一无二的汽车研发项目模型箱鲀生活在热带地区海洋中的珊瑚礁及海草丛中,在这些地方生活,需要箱鲀具有类似汽车的一些功能。它们需要保存体力,在运动时尽可能少的消耗能量,这就需要它们具备强有力的肌肉以及流线型的外形;它们还必须经得起高水压,并在碰撞中保护自己的身体不受伤害,这就需要它们拥有坚硬的外皮;它们还需要钻进狭窄的地方觅食,这则需要良好的机动性。     

湖南慈利晚二叠世海绵礁与珊瑚礁的古生态研究

中国南方晚二叠世生物礁分布广泛，但绝大多数属于海绵礁，湖南慈利晚二叠世除发育有海绵礁外，还有至今为止发现的世界上发育最好的古代珊瑚礁，而且海绵礁与珊瑚礁在同一条带上连续分布；因此是研究海绵礁与珊瑚礁古生态关系十分理想的场所，通过对慈利晚二叠世海绵礁及珊瑚礁内部造礁生物群落、沉积相特征，礁化演化序列及成岩作用特征等的分析和对比来研究它们之间的生态关系，发现其中的海绵礁为台地边缘礁，而珊瑚礁则应属于岸     

单道扫描电感耦合等离子体发射光谱法测定珊瑚礁中主量和微量元素

建立了用单道扫描电感耦合等离子体发射光谱法测定珊瑚礁中主量和微量元素的方法。珊瑚礁样品经酸溶解后,直接进行Ca、Mg、K、Na、V、Sr、Ba、Co、Ni、Pb、Li、Rb的测定,方法检出限为0.0004～0.1mg/L,精密度RSD<5%(n=6),样品的加标回收率为97%～105%。测定w(CaO)为50%的样品,结果与传统的EDTA容量法相符。方法经碳酸盐岩石国家一级标准物质验证可行,已用于大批量的珊瑚礁样品的测定。     

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...     

雷州半岛灯楼角珊瑚礁海区夏季的浮游动物

2004年8月在雷州半岛灯楼角珊瑚礁海区分别使用浅水Ⅰ型和浅水Ⅱ型浮游生物网进行了浮游动物调查,共鉴定浮游动物72种和浮游幼虫19个类群(或类型),其中桡足类的种数最多达45种。结果表明,浮游动物种数分布由近岸往远岸递增,约3/4的种类属于终身浮游生物,1/4属于阶段性浮游生物。中小型的浮游动物种类多,数量大。两种网具采集的浮游动物总种数、总密度、多样性指数、均匀度和中小型优势种的密度差异相当显著,而大型优势种的密度差异不明显。用浅水Ⅱ型网采集的浮游动物总密度平均值为5270ind/m3,是浅水Ⅰ型网的110倍。桡足类占浮游动物总密度的72.45%,其次幼虫占23.41%。浮游动物密度呈斑块状分布,最高达16257ind/m3,底质为珊瑚礁的测站的浮游动物数量一般较多。优势种主要是中小型种类和底栖动物的幼虫,如强额孔雀哲水蚤、蔓足类无节幼虫、细长腹剑水蚤、驼背隆哲水蚤、无节幼虫、双壳类面盘幼虫、桡足幼体、简长腹剑水蚤等。     

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。     

西沙群岛珊瑚礁海域浮游动物群落结构初步分析

为了解西沙群岛珊瑚礁海域浮游动物的群落特征, 于2015年5月末至7月初在西沙群岛8个岛礁(七连屿、永兴岛和东岛3个岛屿以及浪花礁、盘石屿、玉琢礁、华光礁和北礁5个环礁)进行了浮游动物采样, 分析了浮游动物的多样性、丰度和群落结构特征, 并比较了5个环礁潟湖内和向海礁坡区浮游动物群落组成的差异。调查海域共鉴定浮游动物180种(包括浮游幼虫13个类群), 其中桡足类最多, 达83种, 其次是水母类(38种)、浮游软体类(14种)、毛颚类(11种)和浮游被囊类(7种); 浮游动物平均丰度为256.4±117.8个·m^-3, 桡足类占总丰度的51.08%, 其次是浮游幼虫(16.30%)、浮游被囊类(13.22%)和毛颚类(7.70%)。浮游动物种数、多样性和均匀度指数、丰度在岛屿和环礁之间以及环礁的潟湖区和向海礁坡区均存在差异; 浮游动物多样性和丰度在东岛、玉琢礁和华光礁较高, 而在七连屿和北礁较低; 5个环礁向海礁坡区的浮游动物多样性和丰度皆高于潟湖区的。多元统计分析结果表明调查岛礁的浮游动物可划分两个聚群(相似水平85%); 岛屿近岸及环礁的潟湖群落(Ⅰ)和岛屿远岸及环礁的向海礁坡群落(Ⅱ); 两个聚群浮游动物组成差异较显著(r=0.832, p<0.001); 前者的种数、多样性指数、总丰度和主要浮游动物类群如桡足类、毛颚类和浮游幼虫的丰度显著低于后者。环礁潟湖区和向海礁坡区的空间异质性和生态环境差异可能是导致浮游动物群落结构呈现不同特征的主要因素。     

全球气候变化下南海诸岛保护优先区识别分析

全球变化下,珊瑚礁保护区是保护生物多样性、增强珊瑚礁对气候变暖抵抗力的有效方式,而维持珊瑚礁弹性是其核心内容。针对珊瑚礁最具有威胁性的热压力因子,基于南海1982—2009年卫星观测海表面温度（SST）数据和CMIP5加拿大地球系统模式CanESM2模型预估的2006—2100年南海SST数据构建热压力强度模型,从维持珊瑚礁弹性的角度识别IPCC RCP 4.5和RCP 8.5情景下南海诸岛保护优先区。结果表明：RCP 4.5和RCP 8.5情景下13%左右的南海诸岛珊瑚礁识别为保护优先区。根据热压力强度与珊瑚抵抗力及避难所关系,西沙群岛七连屿和晋卿岛近年观测与未来预估的热压力强度均比较低,在保障其服务功能的基础上建议实施完全保护;东沙群岛东沙环礁和中沙环礁排洪滩近年观测急性热压力强度较高但未来预估热压力强度较低,建议实施50%禁止利用保护;中沙群岛黄岩岛近年观测和未来预估的急性热压力强度均比较低,建议实施50%多用途保护。南沙群岛有14%左右的珊瑚礁识别为保护优先区,根据其热压力强度可实施30%~100%禁止利用保护或30%~50%多用途保护。RCP 4.5和RCP 8.5情景下的南海诸岛保护优先区及保护对策,可为维持珊瑚礁生态弹性及应对全球气候变化提供重要的参考价值。