近日，中國(guó)科學(xué)院海洋研究所劉進(jìn)賢課題組研究發(fā)現(xiàn)冬季西南黃海（也稱作蘇北水域）與長(zhǎng)江口水域間存在很強(qiáng)的生態(tài)連通性，這一發(fā)現(xiàn)從分子生態(tài)學(xué)角度為冬季長(zhǎng)江口與蘇北水域之間的源匯關(guān)系的認(rèn)識(shí)提供了新的證據(jù)。相關(guān)論文發(fā)表于國(guó)際學(xué)術(shù)期刊Ecology and Evolution。
連通性是海洋生態(tài)系統(tǒng)之間重要的基本過(guò)程，正確認(rèn)知連通性對(duì)生態(tài)系統(tǒng)保護(hù)和管理具有重要的科學(xué)意義。作為重要的陸架海洋生態(tài)系統(tǒng)，黃海目前面臨過(guò)度開發(fā)、污染以及生態(tài)災(zāi)害頻發(fā)等嚴(yán)峻現(xiàn)實(shí)。洋流是海洋生態(tài)系統(tǒng)連通性的重要驅(qū)動(dòng)因素，然而學(xué)界關(guān)于冬季西南黃海沿岸流存在爭(zhēng)議。傳統(tǒng)觀點(diǎn)認(rèn)為冬季蘇北水域存在順風(fēng)南向的沿岸流，且該觀點(diǎn)一直被廣泛引用。然而，近期物理海洋觀測(cè)的研究結(jié)果顯示，冬季西南黃海近岸的蘇北沿岸流方向?yàn)槟骘L(fēng)北向，進(jìn)一步數(shù)值模擬顯示蘇北近岸水域的北向沿岸流發(fā)端于長(zhǎng)江口，且向北延伸至廢黃河口南側(cè)水域。
由于適宜生境的不連續(xù)性，江蘇沿岸大范圍的泥灘成為巖石相潮間帶生物遷移的地理障礙。然而，在沿岸流的傳輸作用下，巖相潮間帶生物浮游幼體近期在江蘇沿岸人工建筑上形成新種群，生物體在不同生境之間的遷移是生態(tài)連通性最直接的體現(xiàn)，因此探究這些新形成巖相潮間帶生物種群的來(lái)源可為正確認(rèn)識(shí)西南黃海的沿岸流提供遺傳學(xué)證據(jù)。
圖1 短濱螺線粒體單倍型網(wǎng)絡(luò)圖
劉進(jìn)賢課題組通過(guò)分子生態(tài)學(xué)方法解析了江蘇沿岸人工建筑上冬季繁殖的巖相潮間帶生物短濱螺種群來(lái)源。研究發(fā)現(xiàn)，長(zhǎng)江口南北的自然種群間存在清晰的譜系及遺傳分化，為精確解析江蘇沿岸人工建筑上新種群的來(lái)源提供了契機(jī)（圖1），北緯33.5度以南蘇北淺灘沿岸人工建筑上的新種群來(lái)源于長(zhǎng)江口以南的自然種群，北緯33.5度以北江蘇沿岸人工建筑上的新種群來(lái)源于北方自然種群（圖2）。研究結(jié)果支持近期冬季蘇北沿岸流為逆風(fēng)北向流的物理海洋觀測(cè)結(jié)論，并與數(shù)值模擬關(guān)于該北向蘇北沿岸流影響范圍的估算基本吻合，從分子生態(tài)學(xué)角度提示長(zhǎng)江口是冬季蘇北沿岸水域重要的物質(zhì)和能量來(lái)源，對(duì)探究蘇北淺灘海域生態(tài)災(zāi)害背后的驅(qū)動(dòng)因子提供新的思路。
圖2 江蘇沿岸人工建筑上短濱螺新形成種群的來(lái)源
該研究得到了國(guó)家自然科學(xué)基金委項(xiàng)目資助，研究生李玉強(qiáng)為論文第一作者，李夢(mèng)雨、邢騰飛為合作作者，劉進(jìn)賢研究員為論文通訊作者。
論文鏈接：http://doi.org/10.1002/ece3.8095
