热浪事件对米尼奥河河口褐藻Fucus ceranoides与外来物种Egeria densa及其关联动物群落的影响机制研究

葡萄牙研究团队针对2021-2022年异常热浪事件，系统评估了米尼奥河河口两种关键水生植物（褐藻Fucus ceranoides和外来种Egeria densa）及其无脊椎动物群落的响应机制。研究发现E. densa生物量及多样性显著下降，而F. ceranoides表现出较强耐受力，但关联动物群落结构发生重组，为气候变化下河口生态系统管理提供科学依据。

　　

在气候变化的背景下，热浪事件的频率和强度持续增加，这对水生生态系统构成了严峻挑战。河口作为淡水与海水交汇的过渡带，其独特的生态环境孕育着丰富的生物多样性，尤其是水生植被为无脊椎动物提供了重要的栖息地。然而，极端气候事件如何影响这些关键物种及其关联群落，仍存在显著的知识空白。葡萄牙波尔图大学的研究团队选择米尼奥河河口（伊比利亚半岛西北部）作为研究对象，聚焦两种典型水生植物——褐藻Fucus ceranoides（多盐区）和外来水生植物Egeria densa（潮汐淡水区），揭示了热浪事件对河口生态系统的复杂影响。

研究团队在2021年9月至2022年9月期间进行了月度采样，结合环境参数监测（水温、盐度、氧化还原电位等）和生物量测定，分析了6次热浪事件（最长持续16天）的生态效应。关键技术包括：（1）0.1 m²样方采样法；（2）多参数水质探头（EUREKA Manta+35）实时监测；（3）无脊椎动物分类鉴定与生物量测定（灰分自由干重法）；（4）Bray-Curtis相似性指数聚类分析。

研究结果

3.1 环境参数动态
在河口下游，水温最高达20.6°C（6月），盐度波动显著（13.55-37.18）。聚类分析显示热浪月份环境参数显著偏离常态。上游区域水温峰值达25.3°C（8月），伴随盐度异常升高（0.16），氧化还原电位在7月骤降至87.1 mV，反映热浪导致的水体化学环境恶化。

3.2 生物响应
Fucus ceranoides 生物量保持稳定（年均589.77±106.74 g/m²），仅7月因盐度骤降显著减少。但其关联动物群落中，广盐性端足类Echinogammarus marinus在高温期丰度激增，而其他物种多样性下降，形成单优势种格局。

Egeria densa 生物量持续衰减（289.92→84.85 g/m²），与水温呈显著负相关（τ=-0.58）。其关联的23种无脊椎动物中，外来腹足类Menetus dilatatus和Physella acuta在热浪期丰度波动显著，后者生物量与温度负相关（τ=-0.56）。8-9月群落结构发生剧烈重组，物种数锐减。

结论与意义
该研究首次证实：河口不同区段的生物群落对热浪响应存在显著差异。F. ceranoides的强耐受性使其成为气候变暖下的"赢家"，但群落简化可能削弱生态功能；而E. densa的衰退预示淡水区生态服务功能退化。特别值得注意的是，外来物种（如M. dilatatus）表现出更强的温度适应性，这可能加速河口生物入侵进程。研究成果为预测气候变化下河口生态系统演变提供了关键案例，建议将热浪频率纳入河口保护规划，同时加强对外来物种的监测。论文发表于《Discover Ecology》，为全球河口韧性研究提供了伊比利亚半岛的实证数据。