海洋所在北冰洋海區(qū)微型浮游動物纖毛蟲對指示北冰洋變暖的研究方面取得新進(jìn)展
近日,中科院海洋所張武昌課題組在北冰洋海區(qū)微型浮游動物纖毛蟲對指示北冰洋變暖的研究方面取得新進(jìn)展,研究成果在國際學(xué)術(shù)期刊Marine Environmental Research和Frontiers in Microbiology上發(fā)表。
北冰洋是對全球變暖最敏感的區(qū)域之一,目前主要面臨著入流水量增大、海水升溫、海冰融化等威脅。在北冰洋-太平洋扇區(qū),太平洋入流水是連通白令海(亞北極區(qū)系)和北冰洋(北極區(qū)系)浮游生物的橋梁。浮游纖毛蟲(微型浮游動物的重要組成部分)是一類具有纖毛的單細(xì)胞原生動物,由砂殼纖毛蟲和無殼纖毛蟲組成,是鏈接海洋微食物網(wǎng)和經(jīng)典食物鏈的重要中介。纖毛蟲對環(huán)境變化響應(yīng)迅速,適宜環(huán)境能快速繁殖并建立種群,不同水團(tuán)中種類組成差異顯著,可作為水團(tuán)指示生物。近年來太平洋入流水量的增加導(dǎo)致太平洋來源的浮游生物可以分布至楚科奇海北部,表明北冰洋浮游生態(tài)系統(tǒng)正在逐漸趨向于亞北極浮游生態(tài)系統(tǒng),即太平洋化,若持續(xù)發(fā)展,將導(dǎo)致亞北極浮游生態(tài)系統(tǒng)取代北極浮游生態(tài)系統(tǒng)。目前太平洋入流水對北冰洋浮游生態(tài)系統(tǒng)影響的研究發(fā)現(xiàn)太平洋入流水向北冰洋輸送了大量浮游纖毛蟲,但是關(guān)于其能否適應(yīng)新的環(huán)境、是否能在深層水體中分布,及隨北冰洋北方化進(jìn)程變化的亟需研究。
研究團(tuán)隊(duì)對中國第十二次北極科學(xué)考察航次中全水深站位的浮游纖毛蟲的群落結(jié)構(gòu)進(jìn)行了系統(tǒng)研究,通過對浮游纖毛蟲群落的全水深垂直分布結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析,發(fā)現(xiàn)200 m是其豐度和生物量銳減的水層;首次創(chuàng)立以砂殼纖毛蟲空殼率作為指示其對環(huán)境的適應(yīng)能力的指標(biāo),并找出優(yōu)勢種砂殼纖毛蟲的死亡區(qū)域;在北冰洋加拿大海盆的太平洋水中,太平洋種類號角蟲 sp.1的豐度遠(yuǎn)高于北冰洋本地種盾形笛杯蟲,并且有更多的種類在北冰洋首次發(fā)現(xiàn);結(jié)合以往的研究結(jié)果,發(fā)現(xiàn)浮游纖毛蟲的粒級正在趨向于小型化,部分砂殼纖毛蟲種類分布區(qū)北移,表明該海域中微型浮游動物也正在經(jīng)歷著劇烈的北方化進(jìn)程。以上結(jié)果表明,浮游纖毛蟲(尤其是砂殼纖毛蟲)可作為北冰洋不同水團(tuán)的指示種,同時首次創(chuàng)立以砂殼優(yōu)勢種空殼率作為研究指標(biāo),對今后指示和預(yù)測北冰洋浮游生態(tài)系統(tǒng)對全球變暖的響應(yīng)具有重要的意義。
論文第一作者為海洋所特別研究助理王超鋒,研究得到國家自然科學(xué)基金、山東省自然科學(xué)基金、中國博士后面上基金項(xiàng)目等項(xiàng)目資助。
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1.Wang, C.F., Wang, X.Y., Xu, Z.Q., Luo, G.F., Chen, C., Li, H.B., Liu, Y.P., Li, J.Y., He, J.F., Chen, H.X., Zhang, W.C. 2023. Full-depth vertical distribution of planktonic ciliates (Ciliophora) and a novel bio-index for indicating habitat suitability of tintinnid in the Arctic Ocean. Marine Environmental Research. 186, 105924. doi:10.1016/j.marenvres.2023.105924
2.Wang, C.F., Yang, M.Y., He, Y., Xu, Z.Q., Zhao, Y., Zhang, W.C., Xiao, T. 2022. Hydrographic feature variation caused pronounced differences of planktonic ciliate community in the Pacific Arctic Region in summer 2016 and 2019. Frontiers in Microbiology. 13, 881048. doi:10.3389/fmicb.2022.881048

圖 北冰洋中優(yōu)勢種砂殼纖毛蟲生境適應(yīng)區(qū)域劃分。I,最適生存區(qū);II,可生存區(qū);III,不宜生存區(qū);IV,死亡區(qū);
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