加拿大滨海省份外来红藻物种新记录与分布区扩展的监测研究

《Brain, Behavior, & Immunity - Health》：Routine monitoring in the Maritime Provinces, Canada reveals novel records and range extensions for introduced red algal (Rhodophyta) species

本研究针对加拿大滨海省份海域外来红藻物种入侵的监测数据空白，通过长期基线调查，首次报道了Bonnemaisonia hamifera、Antithamnion cf. sparsum等7个物种在芬迪湾及大西洋加拿大海域的新记录和分布区扩展，并确认了Dasya elegans的传入历史。该研究为北美海岸线生物入侵动态提供了关键基线数据，对海洋生物多样性保护和入侵物种管理具有重要意义。

　　

在浩瀚的海洋中，藻类作为初级生产者构成了生态系统的基础。然而，随着全球航运业的蓬勃发展，船舶压舱水的排放无意中为海洋生物搭建了“顺风车”，导致物种跨越自然地理屏障，在新的栖息地定居，成为外来入侵物种。加拿大东部的滨海省份（Maritime Provinces），包括新不伦瑞克省、新斯科舍省和爱德华王子岛，拥有漫长而复杂的海岸线，是观察和研究北大西洋海洋生物，特别是藻类分布变化的天然实验室。长期以来，该区域的海藻多样性虽有所记录，但系统性、持续性的监测仍显不足，导致对外来藻类物种的传入时间、扩散路径和生态影响缺乏清晰的认识。这种知识的滞后性给海洋生物多样性保护和生态系统管理带来了潜在风险。因此，开展长期、系统的基线调查，及时发现和鉴定新出现的外来物种，对于理解生物入侵过程、评估其生态风险至关重要。

本研究由加拿大新不伦瑞克大学生物学系环境与分子藻类研究中心的科研团队主导，基于资深作者过去30年在该区域的研究积累以及近年来的持续监测，旨在系统梳理和报告在加拿大滨海省份海域新发现的外来红藻（Rhodophyta）物种记录及其分布区的扩展情况。相关研究成果发表在《Brain, Behavior, 》期刊上。

为达成研究目标，研究人员主要依赖于长期的野外实地监测这一关键技术方法。该方法包括定期对加拿大滨海省份，特别是芬迪湾（Bay of Fundy）和圣劳伦斯湾（Gulf of Saint Lawrence）的沿岸水域进行海藻样本采集。样本队列直接来源于这些自然生境。通过对采集的标本进行细致的形态学鉴定，并结合必要的分子生物学方法（如DNA条形码技术）进行物种确认，从而准确识别出新的外来物种并记录其地理分布。

研究结果

新记录与分布区扩展

通过持续的基线调查，研究团队记录到多个红藻物种在加拿大海域的新出现或分布范围扩大。具体而言，研究报道了Bonnemaisonia hamiferaHariot向芬迪湾区域的逐渐蔓延（gradual creep），并首次在芬迪湾记录了Antithamnioncf. sparsumTokida（cf. 表示与某种相似，但需进一步确认）、Dasysiphonia japonica(Yendo) H.-S.Kim以及Lomentaria orcadensis(Harvey) Collins的存在。此外，研究还首次报告了Bangiasp. 1Asia、Callithamnion debileHarvey和Melanothamnus japonicus(Harvey) Díaz-Tapia & Maggs在加拿大的出现记录。这些发现显著扩展了这些物种已知的地理分布范围。

被忽视物种的再发现与确认

研究还关注了那些先前已被记录但可能被忽视的物种。例如，Bangiasp. 4BAN在本次调查中再次被发现，这是它在大西洋加拿大地区的第三次记录，此前两次记录分别于2010年（新斯科舍省一侧）和2020年（新不伦瑞克一侧）在芬迪湾发现。类似地，研究确认了Melanothamnuscf. eastwoodiae(Setchell & N.L.Gardner) Díaz-Tapia & Maggs在大西洋加拿大的存在，该物种首次于202年被发现。

历史引入物种的重新评估

对于已知物种Dasya elegans(G.Martens) C.Agardh（此前被称为Dasya baillouviana(S.G.Gmelin) Montagne），本研究基于历史资料和当前分布，明确将其识别为外来引入物种。研究指出，该物种大约在1960年代传入圣劳伦斯湾，并推测在过去的几年中某个时间点传入了芬迪湾。这一重新评估厘清了该物种在本地区的引入历史。

结论与讨论

本研究通过系统的监测，揭示了加拿大滨海省份海域红藻区系的新动态，特别是多种外来物种的新记录和分布区扩展。这些发现不仅丰富了该区域的海藻物种名录，更重要的是为理解北大西洋沿岸生物入侵的路径和速率提供了宝贵的实证数据。研究表明，海洋生物入侵是一个持续进行的过程，新的物种仍在不断出现，已知物种的分布范围也在动态变化中。例如，Bonnemaisonia hamifera的“逐渐蔓延”和Dasya elegans在不同时期的传入事件，都生动展示了入侵过程的长期性和复杂性。

该研究的意义在于：首先，它建立了一个重要的基线，未来可以通过与此基线数据对比，监测这些外来物种种群的变化及其对本地生态系统可能产生的影响。其次，研究强调了对海岸线进行常态化、专业化监测的必要性，许多细微的变化只有通过长期坚持才能被发现和解读。第三，准确的物种鉴定（尤其是结合分子手段）对于区分本地种、外来种以及厘清引入历史至关重要，本研究为此提供了范例。最后，这些发现对于区域性的海洋保护和管理政策具有直接的参考价值，提醒管理当局需要关注这些新出现的潜在生态威胁，并为全球范围内研究气候变化和人类活动驱动下的海洋生物分布变迁提供了来自加拿大东海岸的案例。总之，这项研究凸显了长期生态监测在揭示和应对全球环境变化，特别是生物入侵方面的不可替代的价值。