《Ethics, Medicine and Public Health》:Species traits and environmental conditions drive decapod larvae retention and exchange between a coastal lagoon and sea
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拉古纳-海连通性对南美沿海拉古纳德罗恰与邻近水域十足类幼虫交换的影响研究。通过为期一年的实地调查,分析沙洲状态、潮汐流量、海水侵入及物种生命周期策略等因素的作用,发现轻中度水文条件在春季产卵季促进幼虫交换,而极端条件导致部分物种幼虫外流。证实了两种入侵物种的扩散。
Irene Machado | Lorena Rodríguez-Gallego | Rony Vieira | Soledad Pasquariello | Danilo Calliari
跨学科海岸与海洋系统系,东部分区大学中心,乌拉圭共和国大学,Ruta 9 km 206,邮编27000,Rocha,乌拉圭
摘要
在间歇性开放-闭合的泻湖(ICOLLs)中,泻湖与海洋之间的连通性在生态过程中起着关键作用,例如生物的滞留和交换。本研究评估了连通性如何控制南美洲海岸的Rocha泻湖(LR)与其沿海水域(CW)之间十足目幼体的交换,主要考虑了环境因素和物种特征作为驱动因素。为期一年的野外调查显示,十足目幼体的交换和滞留受到多种环境因素的影响,如沙洲的状态、泻湖的排水情况、海洋入侵以及物种特征(包括生命周期策略和繁殖季节)。研究结果表明,物种策略与频繁出现的轻至中等程度的水文条件密切相关。在这些条件下,幼体要么滞留在其育婴区,要么根据物种及其发育需求迁移到泻湖或海洋。此外,在主要繁殖季节(春季)以及沙洲开放时,不同环境之间的十足目幼体交换更为频繁。相反,偶发的极端水文条件(如强降雨和强烈海洋入侵)会将幼体冲出其滞留区,这对某些物种来说是一个干扰因素。研究还发现,尽管存在环境间的幼体交换,LR和CW中的十足目幼体群落仍存在显著差异。只有三种物种在LR内释放幼体,其中两种将幼体输送到沿海区域;相比之下,至少有八种物种在CW释放幼体,表明该区域对繁殖、作为育婴场以及作为来自不同地方的许多十足目物种的生物走廊非常重要。研究还探讨了沙洲开放的时间和持续时间对十足目幼体补充的影响,表明这一过程对十足目及其他生物至关重要。沙洲开放的可变性及其固有的不确定性给这些环境的生态功能及相关渔业带来了巨大挑战。最后,本研究证实了两种潜在入侵物种Palaemon macrodactylus和Rhithropanopeus harrisii在南美洲海岸的扩散。
章节摘录
引言
海洋鱼类和十足目的生存与扩散在调节种群补充方面起着关键作用(Mcconaugha 1992, Pineda et al. 2007)。幼体的存活和补充结果显著受环境因素影响,包括食物供应、捕食者的存在以及生长和定居环境的适宜性(Hjort 1914, Cushing 1975, Sinclair 1988)。幼体能够响应不同的水流强度和方向。
研究区域
Rocha泻湖(LR)及其相邻的沿海水域(CW)位于亚热带西南大西洋地区(南纬34°38′ - 西经54°17′,乌拉圭,图1)。Rocha泻湖是一个平均深度为0.6米、面积为72平方公里的浅层间歇性开放-闭合泻湖(ICOLL),通过一条狭窄的水道与海洋相连(Rodríguez-Gallego et al. 2017)。当LR闭合时,径流会增加泻湖内的水位,直到沙洲被淹没。
沙洲状态、泻湖-海洋连通性及环境变量
首次和最后一次采样均发生在夏季,此时沙洲处于闭合状态。研究期间观察到两次沙洲开放,一次在秋季,另一次在春季。首次开放是由于强降雨造成的,该地区的降雨量创下了历史记录,两天内达到了300毫米,导致大量淡水径流(图2A)。随后多次降雨事件使沙洲通道保持开放状态,直至十月。
讨论
在沙洲开放期间,属于需要在泻湖和海洋之间移动的物种的个体进行了系统的交换,正如研究假设的那样。这种交换过程对这些物种在LR内的补充至关重要。最显著的幼体交换发生在春季,此时所有物种都表现出明显的活动迹象。
结论
研究结果与工作假设一致。沙洲的开放对某些物种进入下一生长阶段至关重要,从而确保了它们的存活,并促进了具有河口特征的物种的进入。在主要繁殖季节(春季),由于轻至中等程度的水文条件,ICOLL与其相邻沿海水域之间的水流运动对十足目幼体的交换起到了关键作用。
作者贡献声明
Irene Machado:撰写初稿、项目管理、调查、资金获取、数据分析、概念构思。
Lorena Rodríguez-Gallego:撰写与编辑、监督、资金获取、概念构思。
Rony Vieira:撰写与编辑、方法论研究。
Soledad Pasquariello:撰写与编辑、调查。
Danilo Calliari:撰写与编辑、监督、资金获取、概念构思。
未引用参考文献
D’Incao, 1991; Dumont and D’Incao, 2008; Gebauer et al., 1999; Haines, 2006; Instituto Nacional de Meteorología (s.f.,; M?ller et al., 2009; Uscudum, 2014.
关于写作过程中使用生成式AI和AI辅助技术的声明
在准备本研究的过程中,作者使用了[DeepL Write / DeepL]工具来检查并纠正文本中的语法错误。使用该工具/服务后,作者对内容进行了必要的审查和编辑,并对出版物的内容负全责。
利益冲突声明
? 作者声明没有已知的财务利益或个人关系可能影响本文所述的工作。
致谢
我们感谢所有参与野外调查的同事。特别感谢C. Vidal、M. Cassou、C. Lescano、V. Vidal、A. Sosa、D. Sosa、A. Tarigo、C. González和西班牙国家保护区系统(SNAP)提供的后勤支持。我们也非常感谢审稿人的宝贵意见。本研究得以完成得益于乌拉圭共和国大学科学研究委员会(CSIC)提供的资金支持。