赫拉克利翁湾贫营养大陆架浮游/底栖微藻的对比评估：基于色素的化学分类学分析揭示东地中海初级生产新认知

针对东地中海超贫营养海域初级生产分配机制不清的问题，希腊研究团队通过HPLC-CHEMTAX技术对赫拉克利翁湾浮游与底栖微藻群落开展系统研究。发现70米以浅海域底栖硅藻生物量超越浮游群落，其季节性动态显著影响海岸带食物网，为贫营养区生态系统建模提供了关键数据支撑。

　　

在地中海东部这片被称为"海洋沙漠"的超贫营养海域，阳光穿透清澈的海水直达海底，却因营养盐极度匮乏导致浮游植物生长受限。传统观点认为这类海域初级生产主要来自水体的浮游微藻，但越来越多的证据表明，光照充足的浅海沉积物中可能隐藏着被忽视的生产力引擎。希腊研究团队选择克里特岛赫拉克利翁湾作为典型研究区域，这里的大陆架兼具陡峭深度梯度（10-200米）和典型地中海贫营养特征，为揭示浮游与底栖微藻的生态博弈提供了天然实验室。

研究团队在2014-2015年间通过五次航次调查，采用箱式采泥器获取16个站位的沉积物样本，同步采集水柱样品。关键技术包括：1）CTD剖面仪监测水体分层动态；2）高效液相色谱(HPLC)定量19种光合色素；3）CHEMTAX软件解析微藻群落结构；4）叶绿素a(Chl-a)作为生物量指标。

季节性分层与混合模式
CTD数据揭示该海域典型的地中海水文特征：夏季强烈分层形成温跃层，冬季混合深度达150米。这种周期性变化直接影响营养盐分布，表层硝酸盐浓度始终低于0.07 μM，证实了该系统的超贫营养特性。

浮游与底栖微藻群落差异
HPLC-CHEMTAX分析显示显著的空间分异：水柱中以聚球藻(Synechococcus)和定鞭藻(haptophytes)等超微型浮游生物为主（平均粒径<20 μm），而沉积物中硅藻贡献了78-92%的生物量。特别在<70米的浅海区，底栖Chl-a浓度（最高达10.5 mg/m²）显著超过水柱值（<0.3 mg/m³），暗示底栖初级生产可能占主导地位。

季节性动态与生态启示
浮游Chl-a峰值出现在春季（0.28 mg/m³），符合地中海"春季水华"模式；而底栖生物量在夏秋较高，可能与沉积物中营养盐缓释有关。这种时序错位可能重塑海岸带食物网的能量流动路径，为底栖-浮游耦合模型提供了新参数。

这项发表于《Regional Studies in Marine Science》的研究颠覆了对贫营养海域生产力分布的传统认知，证明在光照充足的浅海区（<70米），底栖微藻可能是比浮游群落更重要的初级生产者。其创新性在于：1）首次在东地中海大陆架系统量化底栖贡献；2）建立深度梯度上的生产力分配模型；3）揭示季节性动态对营养传输的影响。这些发现对准确评估地中海碳循环、优化海洋保护区管理具有重要指导价值，也为全球贫营养海域研究提供了方法论范例。