《Diversity》:Species Composition and New Records of Epiphytic Diatoms on Seagrass Zostera marina from Qingdao Bay, China
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本研究首次系统报道了青岛湾大叶藻(Zostera marina)附生硅藻的物种多样性,通过形态学鉴定发现112个分类单元(含16个中国新记录种),揭示Navicula、Amphora、Nitzschia为优势属,并提出沉积物是附生群落的重要种源。该研究为理解中国海草床生态系统初级生产力贡献及硅藻群落构建机制提供关键数据支撑。
物种组成与研究方法
本研究于2022年10月(秋季)和2023年1月(冬季)在黄海青岛湾潮间带采集大叶藻(Zostera marina)叶片样本,通过超声波剥离、甲醛固定和盐酸氧化处理,利用微分干涉对比光学显微镜对附生硅藻进行形态学鉴定。共鉴定出112个分类单元,隶属于3纲(Bacillariophyceae、Mediophyceae、Coscinodiscophyceae)19目31科57属,其中Bacillariophyceae占比达88%。
物种多样性特征
Naviculaceae(19种)、Bacillariaceae(17种)和Catenulaceae(11种)为优势科,Navicula(12种)、Amphora(10种)、Nitzschia(10种)为物种数最多的属。Cocconeis属物种存在于所有样本中,证实其作为先锋物种的生态功能。研究发现秋季特有类群36个,冬季特有43个,共有类群33个,水温从24.1°C降至10.5°C可能影响群落更替。
中国新记录种生态解析
16个新记录种包含Cyclotella litoralis(浮游性)、Ellerbeckia sol(附生性)等不同生态类型,其中Amphora eximia为淡水来源,反映附生硅藻群落的复杂来源。多数新记录种曾在沉积物、大型海藻附着基或人工基质中被报道,支持沉积物作为附生硅藻种库的假设。
群落构建机制探讨
与韩国(77种)、日本(76种)等研究相比,本研究物种丰富度(112种)处于中等水平,但与法国(199种)和墨西哥(235种)存在显著差异。通过对比青岛沿海大型海藻附生硅藻数据(19种重叠),证实海草附生硅藻与周边沉积物硅藻群落具有同源性。Cocconeis属通过形成基底结壳为后续直立型(如Licmophora、Grammatophora)和运动型(如Navicula、Pleurosigma)硅藻定殖提供基础,该演替过程受宿主叶表结构、水温、盐度等多因子调控。
研究价值与展望
本研究填补了中国海草附生硅藻多样性研究的空白,首次系统揭示黄海大叶藻附生硅藻的物种组成及季节动态。未来需结合环境因子监测,深入解析硅藻群落构建的驱动机制,为海草床生态系统保护提供科学依据。