草食性长棘海星（Acanthaster cf. solaris）幼体摄食偏好与生长研究：珊瑚礁生态保护的新视角

为探究长棘海星（CoTS）幼体对钙化珊瑚藻（CCA）的摄食偏好及生长关联，研究人员通过多选择和无选择实验，发现其偏好摄食 Melyvonnea cf. madagascariensis，且摄食率与生长率显著正相关，揭示 CCA 对 CoTS 种群动态的影响，为珊瑚礁管理提供科学依据。

　　长棘海星（Crown-of-thorns sea stars, CoTS）堪称热带珊瑚礁的 “生态杀手”，其大规模爆发会导致珊瑚大量死亡，严重破坏礁体结构与生物多样性。然而，这类棘皮动物的幼体在转向摄食珊瑚之前，需要经历一段以钙化珊瑚藻（crustose coralline algae, CCA）为食的草食性阶段。目前，学界对幼体究竟偏好哪些 CCA 种类、不同食性选择如何影响其生长，以及背后的营养机制等问题知之甚少。这些知识缺口制约着人们对 CoTS 种群爆发早期过程的理解，也使得珊瑚礁保护策略的制定缺乏关键科学依据。

为填补这一空白，澳大利亚海洋科学研究所（Australian Institute of Marine Science）与詹姆斯库克大学（James Cook University）等机构的研究人员开展了系统研究。相关成果发表在《Marine Biology》上，为揭示 CoTS 幼体生态需求与种群动态的关联提供了重要线索。

研究主要采用了多选择摄食实验、无选择摄食实验以及营养成分分析等技术方法。在多选择实验中，研究人员将 6 种 CCA 同时提供给 CoTS 幼体，观察其 48 小时内的选择偏好；无选择实验则持续 28 天，追踪幼体对单一 CCA 的摄食率及生长情况；同时测定 CCA 的有机碳、氮含量，分析其与摄食和生长的相关性。实验所用幼体由澳大利亚海洋科学研究所人工繁育，CCA 样本采集自大堡礁中部的戴维斯礁（Davies Reef）。

幼体对 CCA 的摄食偏好具有显著选择性

通过范德普洛格和斯卡维亚选择性指数（Vanderploeg and Scavia’s Electivity Index, E*）分析发现，CoTS 幼体对 Melyvonnea cf. madagascariensis 表现出强烈偏好（E接近 1），而对 Sporolithon sp.、Lithophyllum cf. kotschyanum 和 Adeylithon cf. bosencei 则显著回避（E低于 - 0.3）。在 24 小时观察中，26.6% 的幼体聚集在 M. cf. madagascariensis 上，是选择 Sporolithon sp. 幼体数量的 4 倍以上，表明其摄食选择具有明确的物种倾向性。

摄食率与生长率呈正相关，营养摄入是关键

无选择实验显示，不同 CCA 的日均摄食率差异悬殊：M. cf. madagascariensis 可达 15.31 mm2?ind?1?d?1，而 Sporolithon sp. 仅为 1.38 mm2?ind?1?d?1。幼体表面积生长率与摄食率显著正相关，摄食 M. cf. madagascariensis 的幼体生长率（3.01%?d?1）是摄食 Sporolithon sp.（0.08%?d?1）的 38 倍。进一步分析发现，虽然 CCA 自身的有机碳、氮含量与摄食率无直接关联，但幼体每日摄入的有机碳、氮量与其生长率呈显著正相关（R=0.72 和 0.78），表明高摄食率带来的营养积累是生长优化的关键。

settlement 偏好与摄食生态的潜在关联

值得注意的是，M. cf. madagascariensis 不仅是幼体偏好的食物，也是先前研究中诱导 CoTS 幼体沉降（settlement）成功率最高的 CCA 物种。这提示沉降底物选择与摄食偏好之间可能存在生态关联 —— 幼虫通过识别特定 CCA 释放的化学信号选择栖息地，同时为幼体阶段提供优质食物来源。这种 “沉降 - 摄食” 的链式效应可能放大特定 CCA 对 CoTS 种群补充的促进作用，尤其是在大堡礁中礁区广泛分布的 M. cf. madagascariensis，其丰度可能成为 CoTS 爆发的潜在驱动因素。

研究结论与生态意义

本研究首次系统揭示了 CoTS 幼体对 CCA 的摄食偏好及其对生长的影响，证实特定 CCA 物种（如 M. cf. madagascariensis）通过高摄食率和营养供给，显著提升幼体的早期生存与生长效率。这一发现为解释 CoTS 种群爆发机制提供了新视角：CCA 群落组成可能通过影响幼体适合度，在空间上形成 CoTS recruitment 热点区域。对于珊瑚礁管理而言，监测中礁区 CCA 分布、评估其对 CoTS 幼体的支持作用，或将成为预测和防控 CoTS 爆发的重要环节。此外，研究还强调了草食性阶段在 CoTS 生活史中的关键地位，未来需进一步探究食性转换 timing 与 CCA 营养质量的关联，为开发靶向防控技术奠定基础。