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海草床作为受人类活动影响沿海区域底栖有孔虫的稳定环境:生态功能与生物指示作用
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年07月31日 来源:Marine Pollution Bulletin 4.9
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本研究以红海亚喀巴湾-埃拉特湾为模型系统,探讨热带海草Halophila stipulacea与底栖有孔虫群落的互作关系。通过11次采样发现,海草床内沉积物(SIM)的底栖有孔虫丰度和多样性显著高于无草区(SOM),叶片(L)环境成为Amphistegina幼体的育幼场,且海草能缓冲城市化海岸的 anthropogenic stressors。该研究首次量化了海草对底栖有孔虫的生态支持作用,为海岸带生态监测提供了新视角。
在热带沿海生态系统中,海草床与底栖有孔虫的共生关系一直是个未被充分探索的生态谜题。随着全球海岸带城市化进程加速,这些敏感生物如何应对人类活动压力成为关键科学问题。以色列本-古里安大学(Ben-Gurion University of the Negev)的研究团队选择红海北端的亚喀巴湾-埃拉特湾(GoA)作为天然实验室,这里既有受城市影响的北岸(NC)也有受保护的南岸(SC),是研究人类活动与自然因素相互作用的理想场所。
研究团队在2020年1月至2021年4月间进行了11次采样,采用Perspex岩芯采集器获取海草Halophila stipulacea叶片(L)、草甸内沉积物(SIM)和草甸外沉积物(SOM)样本。通过Rose Bengal染色区分活体/死体有孔虫,结合Image-J软件量化叶片表面积,并运用FORAM指数(FI)评估环境质量。粒度分析揭示了不同站点的沉积物特征差异。
研究结果展现出三个重要发现:首先,海草床内的有孔虫丰度是草甸外区域的3倍,其中南岸SC-L栖息地记录到最高密度(1040个/10 cm2)。其次,优势种Amphistegina lessonii在叶片上的丰度(80个/10 cm2)显著高于沉积物环境,而Sorites orbiculus等物种几乎完全依赖海草栖息。第三,FORAM指数分析显示,尽管北岸受人类活动影响,但海草叶片环境仍维持较高FI值(7.9),表明其具有缓解环境压力的能力。
讨论部分揭示了海草床的多重生态功能:作为Amphistegina幼体的育幼场,其叶片上观察到的周期性幼体爆发(50个/10 cm2)印证了这一功能;同时海草通过光合作用提升微环境氧含量,抵消了沉积物中有机质富集带来的化学压力。值得注意的是,研究首次量化了海草对有孔虫分布的提升作用——在南岸,海草使有孔虫丰度提升达5倍。
这项发表在《Marine Pollution Bulletin》的研究具有双重意义:在科学层面,阐明了海草-有孔虫互作的量化关系,解释了Amphistegina lobifera(地中海入侵种)与A. lessonii(本土优势种)的生态位分化;在应用层面,建立了基于FORAM指数的海岸带健康评估体系,为管理受人类活动影响的海草生态系统提供了生物指示工具。研究特别强调,保护完好的南岸SC-L栖息地展现出近乎完美的FI值(9.7),这为海岸带保护区的生态价值提供了有力证据。
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