东坎佩切湾浅海浮游动物群落与八腕目(Octopoda)幼体(paralarvae)

《Regional Studies in Marine Science》:Neritic zooplankton assemblages and Octopoda paralarvae of the eastern Campeche Bank

【字体: 时间:2026年07月19日 来源:Regional Studies in Marine Science 2.7

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  研究人员在东坎佩切湾描述了季节性浮游动物群落。八腕目(Octopoda)幼体(paralarvae)表现出物种特异性的季节性丰度模式。海表温度(SST)和叶绿素-a(Chl-a)塑造了浮游动物和幼体的分布。八腕目(Octopoda)幼体(paralarvae)

  
研究人员在东坎佩切湾描述了季节性浮游动物群落。八腕目(Octopoda)幼体(paralarvae)表现出物种特异性的季节性丰度模式。海表温度(SST)和叶绿素-a(Chl-a)塑造了浮游动物和幼体的分布。八腕目(Octopoda)幼体(paralarvae)仅与鱼类幼体丰度显著相关。尤卡坦陆架(Yucatan Shelf)作为八腕目(Octopoda)幼体(paralarvae)的育幼场。
**研究背景与意义**
浮游动物是海洋食物网的基础,影响渔业资源补充。八腕目(Octopoda)幼体(paralarvae)是头足类(Cephalopoda)生命周期中短暂浮游阶段,其存活率对种群补充至关重要。坎佩切湾(Campeche Bank)作为全球第三大章鱼渔场,贡献美洲约30%的渔获量,但该区域浮游动物群落的季节性模式和幼体生态研究严重不足。现有研究多集中于成体分布与遗传连通性,缺乏对幼体与浮游动物群落关联的系统分析。因此,本研究旨在阐明东坎佩切湾浅海区主要浮游动物组(Major Zooplanktonic Groups, MZG)和八腕目(Octopoda)幼体的季节性变化,并揭示海表温度(SST)和叶绿素-a(Chl-a)等环境因子对群落结构的驱动作用,为章鱼渔业可持续管理提供基线数据。论文发表在《Regional Studies in Marine Science》。

**关键技术与方法**
研究基于2016–2017年四个航次(2016年5–6月、7月、12月及2017年1月)在坎佩切湾东部浅海区(22°–22°50′N,87°–89°W)共115个站位采集的浮游动物样本。使用CalCOFI网(60 cm直径,500 μm孔径)进行表层(1–5 m深度)20分钟拖网,样本分别用7% PBS缓冲福尔马林和96%乙醇固定。实验室中,将样本分为主要浮游动物组(MZG)进行形态鉴定(至门、纲、目水平),八腕目(Octopoda)幼体依据触腕长度、腕吸盘公式及色素斑模式鉴定至种,并辅以分子验证(GenBank登录号:MT111604等)。环境数据来自哥白尼海洋服务卫星遥感产品(SST来自OSTIA系统,5 km分辨率;Chl-a来自多传感器融合数据,4 km分辨率),海流数据来自GLORYS12V1再分析产品。采用NMDS、PERMANOVA和GAM模型分析群落差异与环境-丰度关系。

**研究结果**
3.1 分类组成与生态指数
3.1.1 主要浮游动物组
共记录26个MZG,其中桡足类(Copepoda)占相对丰度53.4%,其次为箭虫类(Sagittoidea, 13.5%)、鱼类幼体(Fish larvae, 11.5%)、十足类(Decapoda, 10.9%)和管水母类(Siphonophorae, 3.5%)。八腕目(Octopoda)幼体仅占总丰度的0.04–0.05%。总丰度在2016年12月最高,2017年1月最低。春季(5–6月)由桡足类、十足类和鱼类幼体主导,冬季(1月)桡足类、箭虫类和管水母类丰度升高。
3.1.2 八腕目(Octopoda)幼体
鉴定出三种八腕目(Octopoda)幼体:美洲章鱼(Octopus americanus,占59%)、布氏双章鱼(Amphioctopus burryi,占36%)和德氏大腕章鱼(Macrotritopus defilippi,占3%),以及疑似布氏双章鱼(A. cf. burryi,占2%)。美洲章鱼在5–6月丰度最高,布氏双章鱼在12–1月丰度较高,德氏大腕章鱼仅见于7月。
3.1.3 生态指数
总丰度在5–6月(50,038 Ind/1,000 m3)和12月(100,404 Ind/1,000 m3)呈现双峰。多样性指数和丰富度在5–6月最高(分别为1.5和14),与7月、12月、1月差异显著。

3.2 环境因子
八腕目(Octopoda)幼体在5–7月分布于27–28°C的SST区域,12–1月聚集于东南部低温区(25.2–28.8°C)。高Chl-a(>0.25 mg/m3)对应冬季,低Chl-a(<0.25 mg/m3)对应春季。海流速度在春季较强(~0.25 m/s),冬季减弱(0.1–0.25 m/s),方向主要为西向。

3.3 环境因子与浮游动物群落关系
NMDS分析表明5–7月与高SST、高多样性和高丰富度相关,12–1月与高Chl-a相关。PERMANOVA证实月份间群落组成差异显著(p<0.001)。GAM结果显示:桡足类在25.5–26.5°C丰度最高;十足类(27–29°C)和鱼类幼体(27–30°C)与SST正相关(解释偏差41%和51%);八腕目(Octopoda)幼体在26–29°C和Chl-a 0.25–0.75 mg/m3范围内丰度较高,且与鱼类幼体丰度呈非线性正相关(解释偏差23%),但置信区间较宽。

**讨论与结论**
研究首次系统描述了坎佩切湾浅海区浮游动物和八腕目(Octopoda)幼体的季节性环境特征。桡足类全年占优,冬季丰度更高,这与区域上升流和食物供应相关。八腕目(Octopoda)幼体种间丰度差异反映成体种群分布:美洲章鱼(O. americanus)高繁殖力促使其广泛分布,布氏双章鱼(A. burryi)偏好低温,德氏大腕章鱼(M. defilippi)因埋栖习性难以检测。SST是驱动幼体分布的关键因子,春季高温有利于幼体发育和生长,冬季低温则限制代谢。八腕目(Octopoda)幼体与鱼类幼体的显著关联可能源于共同栖息地偏好或捕食-被捕食关系,但需胃内容物或分子研究验证。海流模式影响幼体扩散:春季强流促进向北扩散,冬季弱流限制西向移动。研究局限包括500 μm网目可能低估小型个体,以及仅四个航次、58个幼体样本的统计代表性不足。结论部分:本研究为坎佩切湾八腕目(Octopoda)幼体提供了基于SST和Chl-a的环境特征基线。春季-夏季八腕目(Octopoda)幼体总丰度较高,与高SST和高浮游动物多样性一致;冬季丰度降低。八腕目(Octopoda)幼体与鱼类幼体显著关联,暗示生态重叠。物种特异性模式显示美洲章鱼(O. americanus)在暖季占优,布氏双章鱼(A. burryi)在冷季更多。月际海流变化强烈影响幼体扩散:春季强流促进广泛扩散,冬季弱流限制西向输送。研究证实坎佩切湾作为八腕目(Octopoda)幼体育幼场的功能,为渔业管理提供关键生态信息。
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