四环素标记重捕法首次成功应用于海星生长量化研究：揭示温带海星Coscinasterias muricata的生长模式与能量分配策略

《Marine Biology》：A new approach to quantifying growth in sea stars through the application of tetracycline tag-recapture methods

本研究针对海星因移动性强、个体识别困难及缺乏生长线而难以量化生长的难题，研究人员创新性地将四环素标记重捕法应用于温带海星Coscinasterias muricata的生长研究。通过野外和实验室标记重捕实验构建Richards生长曲线，首次揭示该海星3龄可达渐进体型60%、7龄达90%，并发现1-3龄生长速率下降与能量分配转向繁殖相关。该研究为海洋无脊椎动物原位生长研究提供了新范式。

　　

尽管海星在构建无脊椎动物群落结构中具有重要作用，但其生长速率研究仍存在明显空白，这主要源于其移动性强、个体识别困难以及缺乏像树木年轮那样的生长线或增量带。为破解这一难题，科学家们聚焦温带海星棘冠海星（Coscinasterias muricata），探索了常用于其他海洋无脊椎动物的四环素标记重捕法（tetracycline tag-recapture）是否可作为研究其原位（in situ）生长的有效手段。

研究人员别出心裁地开展了野外和实验室化学标记实验，对个体进行四环素标记后，经过一年时间从种群中重新采样。通过对标记重捕数据的深入挖掘，成功构建了理查兹生长曲线（Richards growth curve），该曲线与从同一野生种群采集的体型结构数据中观察到的年龄级进展高度吻合。

研究揭示C. muricata是一种生长迅速的动物：三龄时即可达到其渐进体型（asymptotic size）的60%，七龄时可达90%。特别有趣的是，在一至三龄期间观察到的生长速率下降，这与能量分配策略从体细胞生长转向能量储存和繁殖的转变规律相吻合。

这项研究标志着化学标记重捕技术首次在海星研究领域获得成功应用。尽管标记动物的回收率较低（野外仅为18%），但该方法的可行性已得到验证。通过后续技术优化提升回收率，这一方法将为量化海星原位生长的研究者们提供强有力的工具。