基于大型底栖无脊椎动物生物完整性指数的达里湖健康评价

为了研究达里湖健康状况,2021年8月设置7个采样点开展大型底栖无脊椎动物调查。基于此,构建了达里湖大型底栖无脊椎动物生物完整性指数(BIBI)指标体系。结果显示,总计发现6属(种)的大型底栖无脊椎动物,隶属2门3目5科。筛选出敏感类群评价指数(BMWP指数)和科级耐污指数(FBI指数)2个核心参数组成的达里湖BIBI指标体系。达里湖大型底栖无脊椎动物生物完整性指数为0.83,对照大型底栖无脊椎动物生物完整性指数赋分标准赋分值为74.45,2021年达里湖整体健康状况为亚健康。

水库和水电站工程建设对陆栖脊椎动物的影响

水库和水电站工程建设在很多国家已经成为导致生物多样性丧失的人为因素之一。其致使动物栖息地丧失和片段化,造成一系列负面生态效应,包括生物多样性丧失、种群破碎化、动物群落结构改变、边缘效应、生态竞争加剧、外来物种入侵等。大型水坝还会阻碍河狸(Castor fiber)、水獭(Lutra lutra)等半水生哺乳动物的季节性迁移和扩散,在水库蓄水过程中亦可能淹没栖息地,造成动物被困和溺水死亡。鉴于此,本文梳理了自1970年以来国内外发表的相关研究案例,归纳了缓解水库对陆栖脊椎动物生态影响的措施,包括在库区周边及上下游目标物种的适宜栖息地范围建立严格保护区域,在专业指导下用科学的方法对动物加以救助和转移,在水库淹没区建设大型的陆桥岛屿以维持更高的动物多样性,利用连续的小型岛屿设置“水上动物通道”等,以期为未来水库和水电站工程建设中的野生动物保护措施和环境影响评价、监测工作提供理论支撑。

鄱阳湖湿地大型底栖无脊椎动物多样性对群落次级生产力及稳定性的影响

理解生物多样性对生态系统功能及稳定性的影响对于制定有效的保护管理策略有重要意义。然而,目前生物多样性与群落生产力、稳定性的关系仍存在争议。在鄱阳湖湿地布设30个采样点,于2019年秋季开展大型底栖无脊椎动物群落野外调查。基于底栖动物群落数据,采用广义加性模型分析物种、谱系、功能多样性对鄱阳湖湿地底栖动物群落次级生产力与稳定性的影响。结果表明:底栖动物群落的次级生产力与反映物种多样性的指数(Simpson多样性指数、Shannon⁃Wiener多样性指数、Pielou均匀度指数)、分类多样性指数、平均分类差异指数、功能丰富度指数等呈显著的负相关,其中Pielou均匀度指数与次级生产力的相关度最高(r^(2)=0.33)。功能多样性对群落次级生产力的空间分异有最高的解释度(r^(2)=0.75)。P/B值(次级生产力与生物量之比代表群落稳定性)与物种、谱系、功能多样性指数均呈正相关,其中功能丰富度与P/B值的相关度最高(r^(2)=0.22)。反映物种多样性的三个指数总体上对P/B值的空间分异解释度最高(r^(2)=0.37)。谱系多样性与次级生产力、P/B值的相关性相对较弱。生物多样性指数总体分别解释了次级生产力和群落稳定性中81.9%、54.8%的变异。上述研究结果表明,生物多样性与群落生产力、稳定性的关系可能因具体的生物群落而异。研究结果对于鄱阳湖湿地的底栖生物多样性保护有参考价值。

我国土壤环境基准受试无脊椎动物筛选研究

为筛选土壤环境基准受试土壤无脊椎动物,依据其生态学意义、地理分布范围等选出具有代表性的本土土壤无脊椎动物,从公开发表的文献、ECOTOX等权威数据库中搜集其毒性数据,采用物种敏感度分布法对土壤无脊椎动物的物种毒性数据进行敏感性分析。结果表明:环节动物门正蚓科的爱胜蚓属(赤子爱胜蚓、安德爱胜蚓)、正蚓属(陆正蚓、粉正蚓)、异唇蚓属(背暗异唇蚓)、带丝蚓科的带丝蚓属(夹杂带丝蚓)、钜蚓科的环毛蚓属(威廉环毛蚓)、线蚓科的白线蚓属(球肾白线蚓、白线蚓)可作为土壤环节动物类基准受试生物;节肢动物门长角科的长角属(白符■、跳虫、曲毛裸长■)、等节科的等节属(小原等节■)、洼甲螨科的平懒甲螨属(盾平懒甲螨)可作为土壤节肢动物类基准受试生物;软体动物门玛瑙螺科的玛瑙螺属(非洲大蜗牛)可作为土壤软体动物类基准受试生物;线虫动物门小杆线虫科的广杆线虫属(秀丽隐杆线虫)、异皮线虫科的根结线虫属(南方根结线虫)可作为土壤线虫动物类基准受试生物。根据毒性数据筛选获得17种土壤无脊椎动物分属4门、15科,可以作为土壤环境基准受试生物。

基于生活情境的“脊椎动物”(第1课时)教学设计

基于“教学生活化”理念设计“脊椎动物”一节的课堂教学,依托“走进水产区”生活实例构建前后连贯的整体式生活情境,通过任务驱动引导学生基于生活情境主动参与学习过程,发展科学思维,提升核心素养。

八桂生物多样各美其美 野生维管束植物种数全国第三 野生脊椎动物种数全国第二 珍稀濒危物种特有值全国第一

最新调查数据表明,广西已知野生维管束植物9494种,占全国总数的31%,仅次于云南和四川,居全国第三位;广西已知陆栖野生脊椎动物1151种,均仅次于云南,居全国第二位。维管束植物区别于苔藓、地衣、菌类、藻类等低等植物,属于高等植物,是地球植物王国的主宰。

基于底栖动物生物完整性指数的黄河干流生态健康评价

黄河为世界上最长的多沙河流,全河段水沙异质性及其生态健康的空间差异明显。本文基于黄河干流全河段44个断面春秋两季(2019年)底栖动物的系统调查数据,构建黄河底栖动物生物完整性评价体系。该体系融入指示水沙过程变化的ASPT指数及EPT分类单元个体相对丰度,且参照点与受损点得分差异显著,适用于多沙河流生态健康评价。评价结果显示:黄河干流亚健康及以上状态的断面占比为秋季(75.0%)高于春季(54.5%);自源区沿河而下,底栖动物生物完整性指数值呈下降趋势;库区断面底栖动物生物完整性指数低于临近自然河段。回归分析表明,黄河干流底栖动物生物完整性指数与盐度、总氮、城镇及农田用地占比呈显著负相关,与林地及草地占比呈显著正相关。本研究结果可为黄河生态保护与管理提供科学依据。

无脊椎动物脂肪酸结合蛋白的研究进展

脂肪酸结合蛋白(Fatty acid binding proteins,FABPs)是一类来自共同祖先基因的小分子蛋白,广泛存在于动物肠道、心脏、脑、脂肪和肌肉等多种组织中,能特异性结合脂肪酸并将脂肪酸输送到过氧化物酶体、线粒体和细胞核等细胞器中,进而调控脂肪酸氧化和甘油三酯及磷脂合成等脂代谢过程。文章通过综述FABPs的分类、结构特征、生物学功能及典型无脊椎动物(原生动物、节肢动物、软体动物和棘皮动物)FABPs的研究进展,发现无脊椎动物的FABPs分子结构缺少糖、水分子、氨基和巯基等官能团,其功能更具复杂性,且主要与生长发育及脂肪酸转运等相关。相对于脊椎动物,无脊椎动物的FABPs研究尚处于起步阶段,今后需要进一步探究其基因结构、蛋白构造及其生物学功能等,包括如FABPs作为脂肪酸的细胞内载体以确定无脊椎动物特定膜供体和受体位点的识别,阐明FABPs分子结构是否具有捕获或释放配体的构象能力,分析配体结合特异性应与β-桶折叠定义空腔表面涂层的理化特性关系,以及不同类型FABPs是否具有不同的结构特点及生物学功能等。此外,从无脊椎动物分离获得的某些FABPs对生物疫苗制备具有一定促进作用,因此可应用于水产动物育种和代谢性疾病防治等生产实践中,为当前集约化养殖模式下的生物营养代谢性疾病预防和治疗提供新的视角。

辽宁凌源及内蒙古宁城地区下白垩统义县组脊椎动物生物地层

辽宁凌源及相邻内蒙古南部宁城地区义县组发现多个重要脊椎动物化石地点，通过岩 石地层、脊椎动物生物地层和同位素年代地层对比，建立了该地区义县组地层层序。凌源一宁 城地区义县组有 ２个脊椎动物化石层位：下部道虎沟层含 Ｌｙｃｏｐｔｅｒａｅｒ Ｉｃｈｔｈｙｏｆａｕｎａ， Ｐｓｉｔｔａｃｏｓａｕｒｕｓ Ｆａｕｎａ和Ｃｏｎｆｕｃｉｕｓｏｒｎｉｓ Ａｖｉｆａｕｎａ等３个动物群，可以与北票尖山沟层的四合 屯脊椎动物化石群对比，层位相当于义县组一、三段；上部大王杖子（大新房子）层含 Ｌｙｃｏｐｔｅｒａ Ｉｃｈｔｈｙｏｆａｕｎａ和Ｌｉａｏｘｉｏｒｎｉｓ Ａｖｉｆａｕｎａ等２个动物群，为义县组中部沉积，在四合屯地 区缺失。冀北丰宁四岔口－森吉图地区义县组脊椎动物化石层对应于凌源大王杖子层；滦平 大北沟组为义县组最下部沉积，其上覆的大店子组相当于宁城道虎沟层和北票四合屯义县组 一、三段。热河群义县组和九佛堂组发现３个连续的鸟类群；义县组下部Ｃｏｎｆｕｃｉｕｓｏｒｎｉｓ Ａｖｉｆａｕｎａ、义县组中部Ｌｉａｏｘｉｏｒｎｉｓ Ａｖｉｆａｕｎａ和九佛堂组Ｃａｔｈａｙｏｒｎｉｓ－Ｃｈａｏｙａｎｇｉａ Ａｖｉｆａｕｎａ。义

生物活性炭滤池中无脊椎动物孳生问题与对策

以南方A、B两座臭氧—生物活性炭深度处理水厂为研究对象,探讨了生物活性炭滤池中无脊椎动物的来源及其生长繁殖特点。研究表明,生物活性炭滤池在运行过程中会孳生无脊椎动物,轮虫是无脊椎动物的绝对优势类群,其次是甲壳类浮游动物。在取水口或泵站采用氯等化学药剂灭活原水中的甲壳类动物,是控制生物在水处理系统繁殖和穿透的重要措施;优化砂滤池的运行参数并加强管理,控制生物进入生物活性炭滤池,是解决甲壳类动物穿透的根本途径。对于生物活性炭中孳生的甲壳类浮游动物,可采用药剂反冲洗和药剂浸泡进行去除和灭活。

微生物膜对海洋无脊椎动物幼体附着变态的影响研究

一般来说，一旦把表面洁净的载玻片等附着基浸入海中，在数分钟到数小时内，该附着基的表面将迅速形成微生物膜。起初，各种有机物会吸附在附着基的表面，进而引起附着基表面的电荷变化。随后，海洋细菌开始在该基质上附着和繁殖，并分泌胞外多糖类等有机物，在附着基的表面上形成细菌黏膜。由于细菌分解有机物产生CO2、NH3，附着硅藻、原生动物以及其他微细藻类开始在基质上附着，最终形成微生物膜。

庐山地区底栖大型无脊椎动物耐污值与水质生物学评价

自 1996年至 1999年 ,对庐山自然保护区 2 2个采样点的底栖大型无脊椎动物进行了调查 .完成了庐山底栖大型无脊椎动物大多数科与部分属的耐污值核定工作 ,在Hilsenhoff(1988)与Lenat(1993)工作基础上 ,新增 73科的耐污值 .首次提出了蜚蠊目Blattodea、脉翅目Neuroptera、半翅目Hemiptera及鞘翅目Coleoptera水生类群的耐污值 .其它主要水生昆虫 11个目 ,凡在中国有分布记录或可能在中国及邻近地区有分布的科均收入并提出耐污值 .摇蚊科中国常见的 16属引用了Lenat(1994 )推荐的耐污值 ,增加了甲壳纲Crustacea、寡毛纲Oligochaeta、腹足纲Gastropoda、腮瓣纲Lamellibranchia、蛭纲Hirudinea、涡虫纲Turbellria与蜱螨纲Acarina水螨总科Hydrachnoidea等的耐污值 .利用上述耐污值系统 ,对 2 2个采样点中的 13个进行了连续水质生物监测 ,对其余 9个采样点水质进行了评估 .1996年 5月至1999年 9月期间 ,13个采样点水质由重污染至极清洁排序可分 6类 :如琴湖、东谷溪流、电站水库属重污染水体 ;天桥由轻污染至重污染 ;2级站、1级站、3级站由很清洁或清洁至一般 ;芦林湖、电站水库南支流很清洁 ;黄龙潭由很清洁至轻污染 ;三叠泉、第四纪冰川遗址、大月山水库为极清洁 .多数采样点 1996年 11月水质好于 5月份的水?

北江大型底栖无脊椎动物群落结构及水质的生物评价

对北江25个采样点的大型底栖无脊椎动物进行采样调查,并根据大型底栖无脊椎动物的群落结构特征对水质进行生物评价。研究中共采集到大型底栖无脊椎动物46属,分别隶属于15目31科,其中水生昆虫30属,占65.22%;软体动物8属,占17.39%;环节动物6属,占13.04%;甲壳动物2属,占4.35%。出现频率最高的3个种属分别为多足摇蚊属(Polypedilum)、巴蛭属(Barbronia)以及苏氏尾鳃蚓(Branchiurasowerbyi)。应用Shannon-Wiener多样性指数、Margalef多样性指数、Pielou均匀度指数、生物学污染指数BPI(biotic pollution index)、BI(biotic index)、FBI(family biotic index)、Goodnight-Whitley修正指数(GBI)7种生物指数对北江水质进行综合评价。结果表明:与20世纪80年代的评价结果相比,北江的大型底栖无脊椎动物在种类和数量等多方面均发生了较大的变化,生物多样性减少,耐污种所占比例增加,水质理化参数恶化;7种生物指数的评价结果存在一定的差异,部分指数之间存在较高的相关性,FBI指数和BPI指数的准确性和科学性更强,适用于北江水质的生物评价。在25个采样点中,6个采样点水质综合评价等级为较差或极差,16个采样点水质评价等级为一般,3个采样点水质等级为良好,整体水质属于一般的水平。人类活动对河流的水质状况造成了一定的影响。从水质生物学的角度衡量,北江水质整体呈现下降趋势。

连云港主要河流大型底栖无脊椎动物水质生物评价

于2008年5月采用D形网半定量采样法调查了连云港市5条河流7个点位的大型底栖无脊椎动物群落多样性,共获得67个大型底栖无脊椎动物分类单元;其中,昆虫纲双翅目18属、蜻蜓目11属;软体动物24种;环节动物4科4属5种。应用典范对应分析(CCA)排序结果将7个样点分成高TN低DO、高电导率和低TN以及高DO和低电导率3组。Shannon-W iener多样性指数、生物指数和COD水质评价结果表明,多样性指数与生物指数和COD评价结果有较大差异,生物指数和COD评价结果较相似。综合评价结果为青口河的水质属于清洁;蔷薇河、淮沭新河、鲁兰河和新沭河属于轻污至中污。生物指数与TN极显著正相关(r=0.913,p=0.004),多样性指数与TN无相关性(r=0.257,p=0.578)。

基于环境DNA宏条形码技术的水体无脊椎动物多样性研究:以广州海珠湖为例

于2021年1月,利用环境DNA宏条形码(eDNA)技术,对广州海珠国家湿地公园海珠湖的水体和沉积物进行无脊椎动物多样性和群落结构调查,并比较了eDNA和传统形态学鉴定对浮游动物的检出能力。结果表明:eDNA检出海珠湖无脊椎动物9门16纲34目71科93属137个可操作分类单元(OTUs);其中,水采样品中共检出9门50属68个OTUs,网采样品中共检出6门27属35个OTUs,沉积物休眠卵样品中共检出9门70属103个OTUs。水采和网采样品中,主要的无脊椎动物均为轮虫动物门和节肢动物门;沉积物中主要的无脊椎动物为环节动物门和节肢动物门。沉积物休眠卵OTU丰富度最高,水采样品的OTU丰富度高于网采样品。比较浮游动物的形态鉴定和eDNA鉴定,发现后者在属水平上能鉴定出更多的种类;形态学鉴定的桡足类(100%)和多数轮虫(58.82%)可被eDNA注释出,而eDNA注释出的多数桡足类(71.43%)和轮虫(58.82%)在形态学鉴定中未发现;eDNA未注释出枝角类。结果表明,eDNA在无脊椎动物调查中具有较高的应用潜力,与传统形态学鉴定组合应用能更全面地了解无脊椎动物的种类和水生生物多样性。

大型底栖无脊椎动物水质快速生物评价的研究进展

概述了大型底栖无脊椎动物快速评价技术在取样方法、评价指数、参照系列和参照性状的建立等方面的研究进展 。

生物活性炭吸附池无脊椎动物群落变化及对水质影响

在中试模拟炭柱上对生物活性炭吸附池无脊椎动物的孳生繁殖以及群落变化规律进行了为期1年的研究。研究结果表明,活性炭吸附柱中孳生的无脊椎动物包括轮虫、桡足类、枝角类、寡毛类和线虫等,轮虫是占绝对优势的类群,这些无脊椎动物进入饮用水中将对饮用水水质产生不良影响。随着运行时间的延长,无脊椎动物总密度呈接近指数上升的趋势,在150d左右达到最大值,250d左右出现第二个峰值。水温对无脊椎动物生长有显著影响,最适宜的生长温度是28℃左右。不同无脊椎动物群落密度出现峰值的顺序依次为:枝角类、轮虫、桡足类、寡毛类(和线虫)。

江苏地表水体大型底栖无脊椎动物生物多样性状况研究

大型底栖无脊椎动物群落结构与水体水质和水生态系统健康状况关系密切,其受外界干扰后群落结构的变化趋势可以反映水体受污染的性质和程度。2008年,对江苏省主要饮用水源地,长江、京杭大运河等主要河流及太湖等重点湖泊开展底栖动物调查与评价研究,共设置调查点位154个。江苏主要饮用水源地底栖动物的物种数量为78种,主要河流发现底栖动物96种,主要湖泊底栖动物发现65种。从物种多样性指数评价结果看,主要湖泊的底栖生物多样性状况优于地表水源地和主要河流,丰富和较丰富所占比例合计达58%;主要河流的评价结果最差,丰富和较丰富所占比例合计仅达30.7%,存在11.3%物种多样性极贫乏的点位,且大部分水体底栖动物组成以耐污种为主,优势种为极耐污的霍甫水丝蚓,水质状况劣于饮用水源地和主要湖泊。

秦淮河上游水体大型底栖无脊椎动物群落结构及水质生物评价

2009年4月用D形网半定量采样法调查秦淮河上游25个点位的大型底栖无脊椎动物群落多样性,共获得63个大型底栖无脊椎动物分类单元;其中,水生昆虫5目12科30属,软体动物9科11属19种,寡毛纲2科7属9种。结果表明,生物指数(Biotic Index,BI)比Shannon-Wiener多样性指数的评价结果更接近实际情况,BI与ρ(TN)(r=0.44,p<0.05)和ρ(NH3-N)(r=0.40,p<0.05)之间显著相关,Shannon-Wiene多样性指数与ρ(TN)(r=-0.19,p>0.05)和ρ(NH3-N)(r=0.44,p>0.05)无显著性相关。生物评价表明秦淮河上游水质受到严重污染,句容地区的水质要优于南京。

北汝河大型底栖无脊椎动物水质生物评价

对北汝河水系16个采样点进行了大型底栖无脊椎动物多样性调查和水质生物监测,结果表明,北汝河水系大型底栖无脊椎动物由8纲、19目、93科组成。运用2种生物学指数进行水质的评价,结果表明,北汝河水系已受到了轻度的污染,个别河段已达重污染。