环境DNA宏条形码技术揭示富营养化对生物群落结构的微尺度影响：物种迁移性的关键作用

本研究利用环境DNA（eDNA）宏条形码技术，通过12S-V5和18S-uni引物对香港吐露港至大鹏湾约20公里水域的富营养化梯度进行监测，揭示了水体叶绿素a（Chl-a）和生化需氧量（BOD5）升高与生物群落结构变化（如脊椎动物多样性增加、高营养级消费者占比上升）的关联，并强调物种迁移性对eDNA监测分辨率的影响。

　　

Highlight

环境DNA（eDNA）宏条形码技术成功揭示了吐露港至大鹏湾小尺度空间内富营养化梯度对生物群落结构的显著影响。研究发现，从港口到开放海域，脊椎动物类群丰富度从16增至27，而其他真核生物多样性在港口区域显著降低。群落分析显示，高营养级消费者占比从26%上升至54%。环境变量对相对固着的真核生物群落分异解释度更高，而对移动性较强的脊椎动物解释度较低。非度量多维标度分析进一步证实环境因子对群落构建的主导作用。BIOENV筛选的变量和富营养化指数可有效预测多个类群（尤其是真核生物）的丰度，其中脱镁叶绿素（phaeo-pigments）浓度是营养级的显著负向预测因子。研究还将多毛类蠕虫和甲藻鉴定为富营养水体的指示物种。

Conclusions

本研究证实富营养化梯度重构了香港吐露港的生物群落组成和营养结构。在约20公里的小尺度地理范围内，我们识别出对高度城市化港口富营养条件敏感或偏好的类群。与真核生物相比，脊椎动物群落的eDNA结构分异较弱，表明其移动性可能稀释局部环境压力的信号。eDNA宏条形码技术能够有效捕捉富营养化引起的微尺度生物变化，但需结合类群迁移性差异进行解读。该成果为沿海生态系统健康监测提供了高分辨率技术支撑。