加拿大戴维斯海峡首次发现八放珊瑚Ceratocaulon wandeli的分布扩展及其热耐受性新认知

【字体: 时间:2025年08月02日 来源:Marine Biodiversity 1.5

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  研究人员通过形态学和分子数据确认了八放珊瑚Ceratocaulon wandeli在加拿大戴维斯海峡的首次分布记录,解决了该物种地理范围局限性的认知问题。研究整合了SEM显微成像、线粒体基因(mtMutS/COI/ND2)测序等技术,证实该物种可耐受更高水温(1.3-2.12°C),为北极-大西洋珊瑚扩散机制提供了新证据。

  

在寒冷的北极海域,一种外形奇特的八放珊瑚Ceratocaulon wandeli Jungersen, 1892长期困扰着分类学家。这种具有可收缩息肉和独特骨片的软珊瑚,自19世纪末在丹麦海峡被发现后,其分类地位争议持续了百余年。直到2024年,López-González等人才通过分子证据将其归入新建立的单型科Ceratocaulidae。但更令人惊讶的是,这个被认为仅分布于法罗群岛至丹麦海峡的物种,竟在加拿大戴维斯海峡的拖网调查中多次现身——这一发现不仅改写了物种分布地图,更揭示了北极珊瑚对环境适应力的新认知。

加拿大渔业与海洋部(Department of Fisheries and Oceans Canada)的研究团队通过分析2008-2018年戴维斯海峡底栖调查中采集的标本,结合形态学描述、扫描电镜(SEM)骨片成像和线粒体基因(mtMutS/COI/ND2)测序技术,首次确认了C. wandeli在西北大西洋的存在。研究采用Cosmos和Alfredo III底拖网在312-752米深度采集样本,通过ImageJ软件测量形态特征,使用Clorox?漂白剂提取骨片进行SEM观察,并利用QIAgen试剂盒提取DNA进行PCR扩增和Sanger测序。

形态学特征
三株2008年采集的标本显示:单轴型菌柄高度16-26毫米(占全长59-72%),头状部具10-24个可收缩息肉。骨片呈中间收缩的盘状(0.065-0.100×0.04-0.07毫米),与冰岛种群形态一致但分布稀疏,部分个体甚至完全缺失骨片,这与Madsen(1944)的历史记载相符。

分子证据
mtMutS序列与冰岛种群(PP978687.1)100%匹配,但COI基因却与Taiaroa tauhou(97.33%相似)和Sclerophytum pocilloporaeforme(97.28%)更接近,证实单靠COI难以鉴别该物种,需结合多基因分析。

环境适应性突破
样本点水温(1.3-2.12°C)显著高于冰岛种群栖息地(-0.82-0.10°C),表明该物种具有超出预期的耐温能力。结合东格陵兰寒流(EGC)与西格陵兰暖流(WGC)的海洋环流模式,研究者推测C. wandeli可能通过深层水团扩散至戴维斯海峡。

这项发表于《Marine Biodiversity》的研究不仅将Ceratocaulidae科的已知分布范围扩展了1500公里,更揭示了北极珊瑚对气候变化的潜在适应策略。研究者建议未来在格陵兰和加拿大海域的底栖调查中加强对该物种的针对性采样,并特别关注拖网网目尺寸对小型珊瑚采集效率的影响——正如2018年调查中33%的Linney副网袋检出珊瑚而主网缺失的案例所示。这些看似微小的珊瑚,或许正承载着北极生态系统应对环境变化的重大秘密。

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