長江三角洲沿岸防護建筑對巖相潮間帶生物群落結(jié)構(gòu)的影響.pdf

1、長江三角洲是長江、黃河以及在此區(qū)域的其他河流的活動形成的沖積平原。末次冰期(Last Glacial Maximum，LGM)以后的一萬年以來，長江三角洲在海陸交互作用的影響下逐漸擴展。位于長江三角洲地帶的近900km的江蘇沿岸海岸線除約40km的基巖海岸以外，均為不適宜巖相潮間帶生物大量聚集的淤泥質(zhì)平原海岸。近年來隨著中國沿海經(jīng)濟的飛速發(fā)展，對土地需求的不斷增加，越來越多的沿岸防護建筑正在被修建，成為我國沿岸的“海上長城”。這些沿岸防

2、護建筑顯著改變了江蘇沿岸的灘涂景觀，可能對潮間帶群落造成嚴重影響。本研究驗證了以下假設(shè):江蘇沿岸的人造巖相能夠改變潮間帶群落結(jié)構(gòu)，為巖相潮間帶生物提供合適的棲息地，并且可以作為“跳板”促進巖相潮間帶生物的遷移與基因交流，弱化原有的系統(tǒng)地理學(xué)障礙。
　　(1)隨著江蘇沿岸海堤的修建，以往不適宜巖相生物附著的平原海岸逐漸變成適宜部分生物附著的硬基質(zhì)海堤，為巖相潮間帶生物的附著提供了棲息地，能迅速被巖相潮間帶生物占據(jù)。本研究以江蘇沿岸的

3、防護建筑為研究區(qū)域，結(jié)合周邊自然巖相進行了為期兩年(2013年7月起，每半年一次)的巖相潮間帶生物群落物種多樣性調(diào)查。多維尺度分析和等級聚類分析表明17個采樣點可以分成3個主要群組，分屬長江三角洲北、中、南部。BIO-ENV分析表明人造巖相的建成年限和與自然巖相距離是影響“新長城”種群結(jié)構(gòu)兩個主要因素。廣義線性模型分析表明，巖相潮間帶物種數(shù)和新建的人造巖相（10年以內(nèi)）與自然巖相的距離、人造巖相的建成年限有顯著相關(guān)性。
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4、江蘇沿岸原有的大范圍的泥灘可能是阻礙巖石相潮間帶生物南方和北方種群基因交流的障礙，而越來越多的沿岸防護建筑可能作為巖相潮間帶生物的“踏板”，促進巖相潮間帶生物南方和北方種群的基因交流。本研究對日本菊花螺、中華濱螺和短濱螺三種中國沿岸分布范圍廣泛，并且在江蘇沿岸防護建筑上發(fā)現(xiàn)的典型巖相潮間帶物種，利用線粒體COI基因分析了其系統(tǒng)地理格局。單倍型網(wǎng)絡(luò)分析、遺傳分化指數(shù)分析、分歧無偏估計量分析和SAMOVA分析均表明這三個物種在遺傳上均存在一

5、定的南北隔離，而人造巖相的種群與南北方種群特別是南方種群存在一定聯(lián)系，說明人造巖相上的種群可能主要來自南方種群。
　　(3)齒紋蜒螺（Neritayoldii）是中國東南部沿海典型的暖水巖相潮間帶生物。自1963年以來，齒紋蜒螺的分布范圍一直在往北擴張。自2013年7月以來，對江蘇沿岸大規(guī)模的沿岸防護建筑的生態(tài)調(diào)查發(fā)現(xiàn)，這些建筑能夠為齒紋蜒螺提供合適的棲息地，其分布范圍進一步得以擴大，到2015年7月已擴展到江蘇中部的新東鎮(zhèn)。通過

6、對比人造巖相和自然巖相上的個體體型，發(fā)現(xiàn)位于江蘇中部新東鎮(zhèn)的齒紋蜒螺種群的個體顯著小于其它種群，可能表示這里的種群定居時間不長。未來在氣候變化和人類活動的雙重推動下，齒紋蜒螺的分布區(qū)域預(yù)計還會進一步擴張，成為沿岸氣候變化對潮間帶生態(tài)系統(tǒng)影響的指示種。
　　(4)在江蘇沿岸的野外調(diào)查中，我們在江蘇如東附近的鹽沼中重新發(fā)現(xiàn)了濱螺科物種Littoraria flammea。本章節(jié)研究描述了其交接器、外套輸卵管和齒舌等特征，發(fā)現(xiàn)與黑口濱螺

7、L.melanostoma（歷史記錄其分布范圍為福建以南）幾乎相同，但這兩個種的殼有明顯不同的特征。另外在浙江西門島發(fā)現(xiàn)了L.aff.melanostoma，其殼的特征介于上述兩種之間。基于COI，12S和28S基因的系統(tǒng)發(fā)育研究發(fā)現(xiàn)L.flammea和L.melanostoma遺傳上沒有顯著差異。目前得到的信息尚不足以支持L.flammea為獨立的物種，可能是分布范圍北界的L.melanostoma在形態(tài)上產(chǎn)生了變異，后續(xù)還需要進行進