《海洋捕食者在为珊瑚礁提供营养方面发挥重要作用》

  • 来源专题:中国科学院文献情报系统—海洋科技情报网
  • 编译者: mall
  • 发布时间:2018-03-30
  • 人类很早就知晓鲨鱼有助于维持珊瑚礁的生机盎然,但却并不知道其作用有多大。伦敦帝国理工学院的研究人员和加州大学圣塔芭芭拉分校的海洋生物学家合作展开的一项研究发现,顶级捕食者通过粪便能将重要的营养物质从远海转移到浅礁环境,进而有助于这些脆弱浅礁生态系统的整体健康。研究人员专门研究了黑尾真鲨的作用,这种鲨鱼是一种与珊瑚环境相关的掠食性物种,但其更广泛的生态作用一直广受争议。该国际团队的研究结果刊登于《Proceedings of the Royal Society B》上。加州大学圣塔芭芭拉分校海洋科学研究所的研究人员Jennifer Caselle说:“研究表明,像鲨鱼这样的大型捕食者可能是珊瑚礁生物的重要营养来源,滋养着即使是最小的物种如珊瑚。我们已经了解了鲨鱼作为顶级食肉动物的作用,但它们作为营养载体的作用却研究的很少。”研究人员使用声学标签来研究鲨鱼在环礁上的移动。他们将这些结果与鲨鱼在远洋环境中的摄食习惯结合在一起,大部分猎物都是其在远洋环境中所捕食的。利用这些数据,研究人员分析了鲨鱼的空间运动网络,并首次通过鲨鱼的粪便物质来估计帕迈拉环礁偏远礁体周围的氮沉积量。研究结果估计,这一特定的黑尾真鲨种群有8300多头,每天可为珊瑚礁系统提供94.5千克的氮,足以支撑大部分的初级生产力。在深远海域捕食猎物,这些移动的捕食者可以作为浅礁的重要的“营养载体”。它们带来的珍贵的营养资源如氮,能有效的作为珊瑚礁中成千上万的其他物种的肥料。这些研究发现对科学的理解脆弱的珊瑚礁系统和黑尾真鲨有重要的生态意义。目前,该物种被世界自然保护联盟红色名录列为“近危物种”。本文共同作者——伦敦动物学研究所动物学会的David Jacoby称:“相对于它们众所周知的掠食者角色而言,我们的研究强调了礁鲨在改善这些脆弱栖息地复原力方面发挥的另一个不太明显的作用,并强调了保护这些和其他大范围掠食者的重要性。”

    (于佳佳编译;郭琳审校)

  • 原文来源:http://www.news.ucsb.edu/2018/018820/natural-fertilizer
相关报告
  • 《研究发现礁鱼对珊瑚礁鱼类系统具有重要作用》

    • 来源专题:中国科学院文献情报系统—海洋科技情报网
    • 编译者:liguiju
    • 发布时间:2019-06-05
    • 长期以来,科学家们一直试图了解珊瑚礁是如何支持丰富的鱼类生活的,即使水域营养贫乏。5月23日发表在《科学》(Science)杂志上的一项新研究表明,一种微小的、多为底栖生物的礁鱼(cryptobenthic),对珊瑚礁起着关键作用。它们通过快速的生死循环,不断补充其种群,提供了近60%的鱼类食物。 论文主要作者、西蒙弗雷泽大学的博士后研究员Simon Brandl提到,确定这些微小的、几乎被普遍忽视的鱼类实际上是珊瑚礁鱼类群落的基础。 虾虎鱼、鲇鱼、天竺鲷等是所有海洋脊椎动物中体型最小的隐孢子鱼类。尽管它们的尺寸各不相同,最小的不到1英寸,几乎没有重量。一般情况下,在它们存在的最初几周内,会被其他珊瑚礁群落大量捕食。 然而,在不断捕食的情况下,这种底栖鱼类种群在某种程度上大量繁殖,而不是消失。研究人员通过研究礁鱼的幼虫来解决这一悖论。虽然大多数鱼类的幼虫分散到开阔的海洋中,只有少数存活,但隐孢子虫的表现却不同。Brandl和他的团队发现,大多数隐孢子虫幼虫似乎仍然靠近出生时的珊瑚礁,幸存率较高。然后这些幼虫迅速取代被吃掉的成熟的成虫,维持较大的珊瑚鱼的生长。 论文的共同作者Carole Baldwin提到,他们发现,隐孢子鱼类幼虫绝对占据了珊瑚礁附近的幼鱼群落,它们为新一代小鱼提供了连续不断的小鱼作为其他珊瑚礁生物的食物来源。令人难以置信的是,这些鱼类对珊瑚礁的贡献如此之大,但它们是如此之小,以至于在历史上还没有意识到它们的巨大意义。 这项研究工作开始于2015年,由来自澳大利亚、加拿大、法国和美国的科学家共同开展。该团队分析了法属波利尼西亚伯利兹和澳大利亚的底栖动物,梳理了数十年关于珊瑚礁鱼类幼体的数据,并开发模型,以更好地了解隐孢子虫如何促进珊瑚礁生物的生存。 随着珊瑚礁的急剧减少,它们的鱼类群落以及依赖它们的人类可能面临较大风险。研究人员希望丰富多样的隐海底礁鱼及其独特的生活方式能够使它们成为支撑珊瑚礁的弹性基础。 (傅圆圆 编译) 图片源自网络
  • 《珊瑚鱼掠食依赖于开放的海洋资源而非珊瑚礁本身的资源》

    • 来源专题:中国科学院文献情报系统—海洋科技情报网
    • 编译者:liguiju
    • 发布时间:2021-03-03
    • 自Charles Darwin时代起,珊瑚礁上丰富的生命一直让人困惑,因为热带地区的大多数海洋表层海水营养含量低,生产力低下。不过,现在由英国纽卡斯尔大学领导并发表在《科学进展》(Science Advances)杂志上的研究已经证实,马尔代夫珊瑚礁的食物网严重依赖于来自开放海域的生物。 这项研究是由香港科技大学Christina Skinner负责开展,研究人员还包括来自美国伍兹霍尔海洋研究所(WHIO)、马尔代夫Banyan Tree海洋实验室和英国布里斯托大学的研究人员。研究小组发现,超过70%的珊瑚礁捕食者的食物来自这些近海资源,其余食物来自与珊瑚礁相关资源。 研究小组使用先进的稳定同位素技术显示,位于食物链顶端的四种石斑鱼都依赖近海资源,这种情况在不同的物种之间并没有变化,在不同的生态环境(环礁外部和泻湖内部)都是如此,这表明海洋补贴是全系统的。 科学家认为,这种近海养分可能通过捕获低层浮游生物的鱼类进入食物链,石斑鱼以此类鱼类为食。而这些养分很有可能来自营养丰富的深海,而人们对这一知之甚少。这项研究发现将有助于解释在明显缺乏营养的热带近海地区,珊瑚礁是如何维持高生产力的,同时也佐证了诸多气候变化模型的预测,即珊瑚礁对未来海洋生产力波动具有极强的敏感性。 Skinner博士认为,这项研究提供了有关珊瑚礁生态系统营养的关键认识,尤其是关于它们对近海生产力的依赖性。详细了解食物网动态对于理解人类行为和气候变化对海洋生态系统的影响至关重要。结果迫使他们重新审视对珊瑚礁的看法,并强调了珊瑚礁与周围海洋的连通程度。如果这些石斑鱼主要依靠近海生物来维持其生存,那么它们可能不会像许多渔业研究预测的那样,受到活珊瑚减少的影响那么大,因为它们的食物来源可能来自开放海域;但是,另一方面,一些研究预测,由于气候变化,未来海洋生产力将下降,这对依赖开放海域能量的石斑鱼的生存带来威胁。 论文的合著者、纽卡斯尔大学自然与环境科学学院的Nick Polunin教授补充道,整个热带地区的珊瑚礁确实受到与气候相关的干扰,特别是海洋变暖的影响。尽管面积很小,但该生态系统是海洋生物多样性的重要贡献者,这项研究表明,人类对珊瑚礁维持其所超凡价值的食物网资源知之甚少。(李桂菊 编译)