多重非生物胁迫相互作用加剧高流量红树林湿地软体动物多样性丧失

本综述通过长期研究（1987-2021）揭示了大亚湾红树林湿地中水温（TM）、营养盐（TN/TP）、叶绿素a（Chl-a）、pH、盐度（Salinity）和溶解氧（DO）等多重环境胁迫因子对软体动物多样性的协同作用。研究发现多因子交互效应（0.998）比单因子效应（0.814）高22.5%，强调全球变化背景下多因子互作对海岸带生物多样性损失的加剧机制，为基于多证据整合的湿地管理提供科学依据。

　　

Highlight

高人为排放导致海岸带水环境剧变

1987至2021年间，水温（TM）、总氮（TN）、总磷（TP）和叶绿素a（Chl-a）呈现显著正向时间效应（标准化系数=0.8~0.93，p<0.001；图3f-i）。而水体盐度、pH、溶解氧（DO）、化学需氧量（COD）及软体动物物种丰富度则呈现明显负向时间效应（标准化系数=?0.51~?0.94，p<0.001；图3b, c, g-i）。比较结果显示，1987–1993至2017–2021年间，TM、TN、TP和Chl-a分别显著上升21.8%、194.8%、160.2%和141.9%（p<0.001），pH、盐度、DO和软体动物物种数则分别下降6.3%、13.3%、16.3%和56.8%（p<0.001）。这些变化表明大亚湾发生了水体变暖、富营养化、酸化、盐度波动、缺氧及生物多样性丧失的生态过程。

多因子互作显著加剧软体动物多样性丧失

广义可加模型（GAM）分析显示，红树林软体动物多样性对水温、Chl-a、TN、TP、pH、盐度和DO的变化具有极显著响应（p<0.001）。pH变化对软体动物多样性丧失的平均贡献率为47.11%，其次为水温（35.56%）、TP（35.53%）、TN（34.48%）、Chl-a（34.22%）、盐度（34.15%）和DO（33.05%）。更重要的是，任意两个水环境因子之间的交互作用对软体动物多样性的平均效应值为0.998，比其单因子效应（0.814）高出22.5%。这一结果明确支持了多重环境胁迫因子的协同作用会显著加剧海岸带湿地生物多样性丧失的假设。

研究启示与管理意义

本研究通过长期观测数据揭示了多重全球变化胁迫因子（如酸化、暖化、富营养化、盐度波动与缺氧）的交互作用对红树林软体动物多样性的放大效应。量化多因子互作效应有助于推动基于多证据整合（而非单一视角）的海岸带生态修复与管理策略制定，对应对全球变化下的海岸带生态系统可持续性具有重要科学价值。

作者贡献声明

Guogui Chen: 综述撰写与修订、可视化、验证、监督、软件、资源、项目管理、方法论、调查、资金获取、形式分析、数据管理、概念化。Yuanyuan Mo: 综述撰写与修订、可视化、验证、监督、软件、资源、项目管理、方法论、调查、资金获取、形式分析、数据管理、概念化。

利益冲突声明

作者声明不存在任何可能影响本研究成果的已知竞争性财务利益或个人关系。

致谢

本研究谨此纪念自然资源部第三海洋研究所蒋锦襄教授（1937–2021）；感谢国家重点研发计划（2023YFF1304503）、国家自然科学基金（52322109）、广东省科技厅研发计划（2024B1212040004）、国家自然科学基金重点项目（42330705, U2243208）的支持。