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摩洛哥大西洋沿岸浅水区柳珊瑚森林的首次生态调查:分布模式与保护意义
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年05月01日 来源:Coral Reefs 2.7
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本研究针对摩洛哥大西洋沿岸浅水区柳珊瑚(Gorgonian)生态系统的分布空白,通过ROV(遥控潜水器)视觉测绘技术,首次系统调查了27-112米水深范围内的37个位点。研究发现硬质基底(基岩、生物成因岩)支撑了以Eunicella verrucosa、Leptogorgia viminalis等为主的8个群落组,揭示了沙层覆盖基岩对柳珊瑚的威胁机制。该成果为区域海洋空间规划提供了关键科学依据,发表于《Coral Reefs》,对脆弱生态系统保护具有重要实践意义。
在海洋生态系统中,柳珊瑚(Gorgonian corals)作为关键的生态系统工程师,通过构建三维生境显著提升生物多样性。然而,摩洛哥大西洋沿岸这类生态系统的分布与生态特征长期缺乏系统研究,这严重制约了区域海洋保护政策的制定。更令人担忧的是,随着气候变化导致的风暴频率增加,移动沙层对柳珊瑚群落的物理损伤风险加剧,而密集的拖网渔业活动进一步威胁这些脆弱栖息地。
为填补这一空白,由挪威海洋研究所(IMR)与摩洛哥研究团队合作,利用FAO-NANSEN计划支持的科考船"Dr. Fridtjof Nansen",首次对该区域浅水柳珊瑚森林开展了系统性调查。研究团队通过多波束声呐测绘结合ROV视频样带法,在4个研究区域的37个站位获取了400米长的视频样带数据,采用VideoNavigator软件对28,919个生物体进行注释,并运用TWINSPAN(双向指示种分析)和DCA(去趋势对应分析)等多元统计方法解析群落结构。
关键技术方法包括:1)基于ROV的高分辨率海底视频测绘(样带宽度1.5米);2)GIS空间分析处理11,103 km2的多波束测深数据;3)按底质类型划分109个采样单元(SU)进行群落分析;4)结合10种环境变量(深度、温度、底质类型等)的生态梯度分析。
研究结果揭示了多项重要发现:
底质类型决定生物多样性格局
硬质基底(基岩、生物成因岩)支撑的群落物种丰富度(S=38种/1000个体)显著高于软质底质(17种/1000个体)。沙层覆盖基岩这一特殊底质占研究区59%,其表层10-15 cm的移动沙层既为柳珊瑚提供锚着基盘,又构成机械损伤威胁。
深度梯度驱动的群落分异
通过TWINSPAN识别出8个特征群落组,其中:
人为威胁的实证观察
ROV影像记录到柳珊瑚组织的两种典型损伤:
1)基部沙粒冲刷导致的组织脱落(与强涌浪相关)
2)中上部断裂(与遗弃渔具缠绕相关)
区域生物地理特征
摩洛哥种群呈现独特的物种组合,包含3种地中海未记录的Leptogorgia(L. violetta等),且E. verrucosa密度(15.99 ind./m2)显著高于葡萄牙种群(9.6 ind./m2)。
这项研究首次系统阐明了摩洛哥大西洋沿岸柳珊瑚森林的生态特征,其科学价值体现在三方面:
1)填补了东大西洋热带-温带过渡区的关键生态数据空白,证实该区域是E. paraplexauroides等濒危物种的重要避难所;
2)提出的"沙层覆盖基岩"生境分类新概念,为全球高能海岸带生态系统研究提供了范式;
3)建立的11,103 km2生境图谱直接支持了摩洛哥海洋空间规划,特别是为避开拖网渔业的保护区选址提供了科学依据。
未来研究需结合长期监测,量化沙层动态与柳珊瑚损伤率的定量关系,并评估不同保护措施对群落恢复的效果。该成果为实施基于生态系统的渔业管理(EAFM)提供了关键基线数据,对实现联合国可持续发展目标(SDG14)具有重要实践意义。
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