南沙群岛海域长腹剑水蚤(Oithona spp.)的种类组成、数量分布及其与环境因子的关系

中小型桡足类是海洋食物网中重要的中间环节,在碳循环里细菌碳和藻类碳向高营养级转化的过程中扮演重要角色。本文通过分析2013年3—4月、6—7月、9—10月和11—12月南沙群岛海域(111°30′E—112°30′E,4°30′N—11°30′N)的生态环境调查数据,对长腹剑水蚤属(Oithona)的种类组成、数量分布及其与环境因子的关系进行了研究。结果表明:(1)南沙群岛海域共出现长腹剑水蚤15种(包括1个未定种),其中线长腹水蚤(Oithona linearis)、粗长腹剑水蚤(O.robusta)和长刺长腹剑水蚤(O.longispina)为南沙群岛海域首次记录,长腹剑水蚤属种类组成沿水深变化的现象较为明显,该属虽然在南沙群岛海域广泛分布,但单种的出现频率较低,其种类出现的季节性较强;(2)南沙群岛海域的长腹剑水蚤可以划分为常见广布组群Ⅰ和低频组群Ⅱ;(3)长腹剑水蚤年均栖息密度为30ind./m3,季节变化呈单峰型,秋季最高、冬季最低,高数量区主要出现在受南沙西部沿岸流和东部沿岸流影响的近岸海域;(4)在0—750m水深范围内,长腹剑水蚤数量沿水深梯度的垂直变化明显,呈现由浅至深数量明显减少的趋势,长腹剑水蚤主要集中分布在0—75m的水层中,75—500m数量急剧降低至最低后,在500—750m基本维持不变;(5)GAM分析表明,纬度、海水温度、盐度和叶绿素a浓度对长腹剑水蚤数量均有影响,以纬度的影响最为显著,其中长腹剑水蚤属最适温度为28.6—29.2℃,最适盐度为32.6—33.2,最适叶绿素a浓度为5—10μg/L;(6)长腹剑水蚤属更适栖息于低温和低盐,且受沿岸流影响的环境中。因此,其数量分布的季节变化与季风驱动的沿岸流势力强弱密切相关。

基于28S rDNA的南海刺长腹剑水蚤(Oithona setigera)种群遗传多样性研究

长腹剑水蚤属是海洋中小型浮游动物中最为丰富的类群之一,在生物地理学与海洋生态学研究中均具有重要地位。本研究基于 28S rDNA 分析了南海长腹剑水蚤属中较为常见的刺长腹剑水蚤 Oithona setigera 的单倍型多样性和种群遗传结构。结果显示, 792bp 长度的核苷酸片段中,碱基 G+C 的平均含量为 58.2%,高于 A+T 含量(41.8%)。种群平均遗传距离ΦST为 0.011。在 22 个种群共计 186 个个体中,发现了 28 个单倍型,其中单倍型 H10 在 21 个种群中均被发现,最远距离超过 1000km,说明刺长腹剑水蚤可以实现远距离的扩散且受到南海海流影响。Mantel 检验结果显示,刺长腹剑水蚤种群遗传距离和地理距离无线性相关性(R= 0.04615, P=0.678);RDA 变差分解结果显示,空间变量全模型对种群遗传结构的解释率为 53.3%,结合种群平均遗传距离ΦST 为 0.011,我们判断目前观测到的刺长腹剑水蚤的种群遗传结构可能由历史上种群扩展带来的拓殖隔离造成。

大连近海两种桡足类摄食生态的初步研究

利用常规显微镜直接计数法 ,研究了大连近海两种优势桡足类小拟哲水蚤 (Para calanusparvus)和拟长腹剑水蚤 (Oithonasimilis )在不同温度、饵料密度、光照周期条件下摄食率的变化情况 ,并比较了其对不同饵料———新月菱形藻 (Nitzschiaclostertum)、亚心形扁藻 (Platymonassubcordiformis)、小球藻 (Chlorellasp )、球等鞭金藻 (Isochry sisgalbana)和盐藻 (Dunaliellasp )的选择比例和在同一外界条件下雌、雄成体的摄食率。结果表明 ,在桡足类生活的适宜范围内 ,温度与摄食率呈正相关 ;饵料密度与摄食率也呈正相关 ,超过上限浓度 ,摄食率下降 ;拟长腹剑水蚤在有光照时的摄食率大于在黑暗条件下的摄食率 ;小拟哲水蚤雌性成体的摄食率大于雄性成体的摄食率 ;桡足类摄食均以新月菱形藻为主 ,但最适饵料不是新月菱形藻 ,小拟哲水蚤的最适饵料是盐藻 。

胶州湾拟长腹剑水蚤时空分布变化的研究

于2006年8月~2007年10月对胶州湾浮游桡足类的优势种——拟长腹剑水蚤的时空分布进行了4个航次的调查,并对其分布特征以及与环境因子的关系进行了分析。结果显示:(1)调查海域春、夏、秋、冬4个季节拟长腹剑水蚤丰度的平均值分别为721 ind/m3,351 ind/m3,727 ind/m3和502 ind/m3,秋季平均丰度最高,春季与秋季接近,夏季最低。(2)在水平分布上,春季拟长腹剑水蚤分布总体呈现湾心高于湾口、近岸高于中央的规律;而夏季呈现湾心低于湾口、近岸高于中央的规律;秋季则无明显规律;冬季大体呈现湾心低于湾口、近岸低于中央的规律。(3)在垂直分布上,春、夏、秋3个季节调查站位拟长腹剑水蚤上层丰度明显高于下层,而冬季上层所占比例略高于下层。拟长腹剑水蚤存在昼夜垂直移动现象,但不同季节移动规律不同。(4)拟长腹剑水蚤的时空分布与多种环境因子变化有关,其中盐度、初级生产力水平、仔稚鱼等游泳动物密度的影响相对较大。

六溴环十二烷对拟长腹剑水蚤的急性毒性和生殖发育毒性效应

为探讨六溴环十二烷(Hexabromocyclododecane,HBCD)对海洋桡足类的毒性效应,本文研究了HBCD对拟长腹剑水蚤(Oithona similis)急性毒性、变态率、变态时间、成熟时间及繁殖力的影响。结果显示:HBCD对拟长腹剑水蚤的96h-LC50为1.75mg·L-1;不同浓度HBCD暴露下拟长腹剑水蚤的变态率、变态时间、首次抱卵时间、卵囊发育时间及抱卵雌体比率均受到显著影响;各浓度HBCD对拟长腹剑水蚤的生殖力未造成显著影响。研究表明,HBCD对拟长腹剑水蚤的急性毒性相对较低,但对其生殖发育具有显著的毒性效应,这可为HBCD的潜在生态风险评估提供一定的科学依据。

基于COⅠ基因序列的长腹剑水蚤系统进化关系

长腹剑水蚤属(Oithona)是广泛分布于海洋近岸和外海海域的中小型桡足类中最为丰富的类群之一,由于个体小且形态差异微小,通过传统的形态学分类法对其进行准确鉴定难度较大。本文对南海分布的长腹剑水蚤属内的5个种,即瘦长腹剑水蚤(O.tenuis)、羽长腹剑水蚤(O.plumifera)、刺长腹剑水蚤(O.setigera)、伪长腹剑水蚤(O.fallax)和长刺长腹剑水蚤(O.longispina)线粒体COⅠ基因序列以及DNA数据库中长腹剑水蚤属其他地区种类COⅠ基因序列进行比较分析,使用ABGD(Automatic Barcode Gap Discovery)和GMYC(Generalized Mixed Yule Coalescent)模型进行物种界定,分析种间种内遗传距离,并构建系统进化关系。结果显示ABGD和GMYC模型均可以很好地对长腹剑水蚤进行种类划分;种内遗传距离为0.0%~1.6%,种间遗传距离为17.7%~44.5%(Kimura 2-parameter双参数模型),表明种间出现较高的分化;贝叶斯系统树和最大似然树进化树结果均表明,简长腹剑水蚤(O.simplex)与其他种类相距较远,羽长腹剑水蚤和拟长腹剑水蚤(O.similis)中存在隐种的分化,分别是我国南海海域和地中海的羽长腹剑水蚤以及朝鲜海峡和北海的拟长腹剑水蚤,种间遗传距离分别为18.6%、22.9%。