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基于环境DNA宏条形码技术的克拉里昂-克利珀顿区鱼类多样性
1
作者 何韦宜 黄浩 +3 位作者 王磊 欧丹云 张延续 李伟文 《应用海洋学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期429-441,共13页
海洋鱼类长期遭受过度捕捞的影响,导致生物多样性丧失。在公海区域鱼类多样性研究常用传统的调查方法,该方法主要用于商业物种的调查。环境DNA(eDNA)已成功用于监测水生环境中的生物多样性,本研究通过eDNA宏条形码技术,监测采矿前东太... 海洋鱼类长期遭受过度捕捞的影响,导致生物多样性丧失。在公海区域鱼类多样性研究常用传统的调查方法,该方法主要用于商业物种的调查。环境DNA(eDNA)已成功用于监测水生环境中的生物多样性,本研究通过eDNA宏条形码技术,监测采矿前东太平洋克拉里昂-克利珀顿区(CC区)的鱼类多样性信息。通过使用两种鱼类通用引物(MiFish、COⅠ)获取CC区的鱼类多样性,共检测出140属、132种鱼类,随水深增加,物种检出率逐渐降低。其中,基于MiFish引物的eDNA宏条形码技术鉴定出2纲、35目、62科、88属、57种鱼类。基于COⅠ引物的共鉴定出2纲、29目、57科、72属、87种鱼类。基于COⅠ引物的检测出濒临灭绝物种有日本鳗鲡(Anguilla japonica)、美洲鳗鲡(Anguilla rostrata)、豹纹窄尾魟(Himantura uarnak)、褐背蝠鲼(Mobula tarapacana);极度濒危物种有欧洲鳗鲡(Anguilla anguilla);易危物种有大西洋蓝枪鱼(Makaira nigricans)、扁鲹(Pomatomus saltatrix);近危物种有大青鲨(Prionace glauca)。基于MiFish引物的检测出近危物种有大青鲨、龙头鱼(Harpadon nehereus)、尖头斜齿鲨(Scoliodon laticaudus),易危物种有褐点石斑(Epinephelus fuscoguttatus)。MiFish引物检测到的鱼类科、属数量高于COⅠ引物的检测结果,针对OTU序列的属及以上的分类具有高效的覆盖率和分辨率。研究结果表明,eDNA宏条形码技术可以有效鉴定鱼类物种,在海洋鱼类多样性监测中具有良好的应用前景。eDNA宏条形码技术作为一种非侵入性方法,监测到的鱼类多样性远高于深海生物诱捕观测器捕获的鱼类多样性,同时基于MiFish引物的eDNA宏条形码技术监测鱼类物种更具优势。 展开更多
关键词 海洋生物学 鱼类多样性 环境DNA 克拉里昂-克利珀顿区 东太平洋
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CC区深海采矿羽流扩散的数值模拟研究
2
作者 旷芳芳 张俊鹏 +2 位作者 靖春生 郭小钢 王翠 《应用海洋学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期462-472,共11页
深海采矿可能带来深海矿区生物栖息地退化或生物多样性丧失等潜在风险,评估和预测深海采矿可能导致的环境影响成为国际社会普遍关注的问题。其中,预测采矿羽流的扩散程度是深海采矿环境影响评价的重要内容。本研究研发了适用于东太平洋... 深海采矿可能带来深海矿区生物栖息地退化或生物多样性丧失等潜在风险,评估和预测深海采矿可能导致的环境影响成为国际社会普遍关注的问题。其中,预测采矿羽流的扩散程度是深海采矿环境影响评价的重要内容。本研究研发了适用于东太平洋克拉里昂-克利珀顿区(CC区)中国大洋协会多金属结核合同区深海模拟需求的高分辨率水动力数值模型,对商业采矿规模情景下的采矿羽流的源强进行了测算,以及开展了羽流扩散的数值模拟研究。结果表明:采矿尾水在大洋协会合同区底层排放,排放深度距底6 m、排放量63 kg/s、连续采矿1个月、采矿面积5.35 km^(2)、平均流速大小约5 cm/s的情景下,再沉积厚度最大值约4.3 mm,再沉积厚度大于1 mm和大于0.1 mm的范围分别为9.4 km^(2)和63 km^(2);在采矿作业结束后有约60%的颗粒物仍悬浮在水体中,然而因为被海水稀释,悬浮物浓度值非常低,均小于0.01 mg/L;沉降速率的敏感性实验表明,沉降速率从0.08 mm/s增加至0.30 mm/s时,再沉积厚度增加,最大值约12.9 mm,再沉积厚度大于1 mm和大于0.1 mm的范围分别为16.5 km^(2)和98 km^(2),水体中的悬浮物也相应减少,采矿作业结束后80%的颗粒物沉降到了海床上。 展开更多
关键词 海洋环境科学 深海采矿 羽流 数值模型 克拉里昂-克利珀顿区
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东太平洋多金属结核勘探合同区表层沉积物脂肪酸分布及其物源指示意义
3
作者 欧日媚 邱金莉 +1 位作者 黄浩 王磊 《应用海洋学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期495-504,共10页
为丰富东太平洋多金属结核勘探合同区环境基线数据并解析底栖生物营养物质来源,本研究以气相色谱-质谱法,测定了中国大洋第45、50航次于东太平洋克拉里昂-克利珀顿区采集的表层沉积物中的脂肪酸组成,分析其分布特征及物源指示意义,探讨... 为丰富东太平洋多金属结核勘探合同区环境基线数据并解析底栖生物营养物质来源,本研究以气相色谱-质谱法,测定了中国大洋第45、50航次于东太平洋克拉里昂-克利珀顿区采集的表层沉积物中的脂肪酸组成,分析其分布特征及物源指示意义,探讨东太平洋多金属结核勘探合同区及周边区域表层沉积物生物群落结构的空间分布特征。结果表明,研究区域表层沉积物的脂肪酸组成主要包括以C11:0、C14:0 anteiso、C16:0为主的饱和脂肪酸、以C17:1ω7c为主的单不饱和脂肪酸、以C18:3ω6c(6,9,12)为主的多不饱和脂肪酸,其来源主要是细菌和真菌等生物。聚类分析及主成分分析结果表明,中国大洋矿产资源研究开发协会多金属结核勘探合同区KW1区块与中国五矿集团有限公司多金属结核勘探合同区A1、A2、A6、A8区块的脂肪酸组成类型较为相似,但后者各区块脂肪酸组成呈现出东西向的梯度差异。海底深度与颗粒有机碳通量的空间差异可能是造成脂肪酸组成具有地理差异的主要原因。此外,底层流和微地形等可能也会对沉积物脂肪酸空间分布产生影响。 展开更多
关键词 海洋环境科学 脂肪酸 表层沉积物 克拉里昂-克利珀顿区 多金属结核
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