《新技术检测深海珊瑚健康状况并发现疑似新物种》

  • 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:2023-06-24
  • 波多黎各圣胡安——施密特海洋研究所(Schmidt Ocean Institute)的R/V Falkor号上气候变化对深水珊瑚影响的探险中归来。来自美国大陆和波多黎各的科学家在波多黎各水域发现了超越已知的更多的生物多样性,并且可能确定几种新珊瑚物种。此次科考还收集了75个不同物种的300多个样本,在未来几个月科学家将对它们进行研究、识别和命名新物种。
    来自伍兹霍尔海洋研究所(Woods Hole Oceanographic Institution,WHOI)、里海大学(Lehigh University)和波多黎各大学(University of Puerto Rico)的研究人员们开展了一场为期20多天的考察,此次考察的目的是利用一种名为SOLARIS的新装备检测海洋中一种极稀有的超氧化物来评估从弱光区(60~150米)到深海(200~2000米)环境下中鳍珊瑚的健康状况。这种传感器测量方法利用到了一种被称作“活性氧(reactive oxygen species,ROS)”分子,它是一种生物体内与氧代谢有关的、含氧自由基和易形成自由基的过氧化物的总称,既是生物体的有益组分也是有害成分。ROS寿命极短,最短的寿命记录在海洋环境中只有30秒,因此很难量化。SOLARIS是第一代传感器,科学家将继续开发构建评估海洋健康的未来技术构架。
    众所周知,受气候变化影响,浅水珊瑚正在苦苦挣扎,对深水珊瑚的健康状况却知之甚少。研究人员通过测量珊瑚产生ROS超氧化物和过氧化氢来调查珊瑚的健康状况,以及进食或对病原体或对环境压力的反应。研究小组发现,波多黎各周围珊瑚形成的活性氧数量随着珊瑚种类的变化而变化,比之前在太平洋观察到的要低得多,这些成果为了解哪些物种和地区更容易受到环境和海洋条件压力的影响提供了重要见解。实验室初步结果还表明,一些深海珊瑚在受伤时会释放过氧化氢,科学家可以利用它来快速评估深海珊瑚生态系统的健康状况。
    在波多黎各西部的国家野生动物保护区,科学家们在保护区外观察了到密集而多样的珊瑚物种。研究小组发现,在保护区和周围水域,珊瑚的多样性比以前观察到的要高得多,这个发现可以为扩大波多黎各周围的海洋保护区提供科学依据。(刘思青 编译)

  • 原文来源:https://schmidtocean.org/scientists-use-new-technology-to-examine-health-of-deep-sea-corals/
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    • 编译者:liguiju
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    • 世界上第一个开源的珊瑚礁保护平台—MERMAID,能帮助人们深入了解世界各地珊瑚礁的健康状况。迄今为止,MERMAID已经收集了来自世界各地1200多个珊瑚礁的数据。 MERMAID是一个面向海洋科学家的开源技术平台,它首次推出了一种交互式地图,通过收集来自世界各地实地的珊瑚礁生态系统数据来提供更专业的观点。这个免费的在线离线平台允许世界各地的科学家收集、分析和分享基于现场的珊瑚礁调查,是由野生动物保护协会(WCS)、世界野生动物基金会(WWF)和Sparkgeo合作开发,并于2019年首次推出。在推出后的一年里,来自10个国家的实地科学家输入了来自近10000个样带和超过1200个地点的监测考察数据。来自世界各地41个组织的超过570名用户注册了这个平台,这些组织主要是政府机构、非营利组织和大学。 珊瑚礁受到气候变化和人类活动的威胁,如沿海城市的过度开发、污染和污水径流以及过度捕捞。与历史上的珊瑚礁相比,大约有三分之二的珊瑚礁鱼类已经消失,大多数珊瑚礁由于不可持续的捕捞活动而失去了一半以上的珊瑚礁鱼类生物量。然而,功能正常、健康的珊瑚礁仍然存在于我们的海洋中,它们位于稀有的海洋“凉爽”地带,并且位于遥远的海洋荒野地区,在那里它们被保护起来免受大多数人类的影响。这些数据有助于我们确定世界上仍在发挥作用的珊瑚礁,使我们能够在战略上把保护重点放在最需要它们的地方,同时也提供见解,用以支持珊瑚礁的恢复,以维持当地社区的生计和粮食安全。 在未来几十年里,通过监测珊瑚礁的健康状况,将有助于科学研究掌握这些生态系统的状态,在需要时与社区和政府合作开展基于科学的干预措施。ERMAID可以帮助快速和清楚地定位哪些珊瑚礁需要帮助,哪些珊瑚礁正在恢复。通过快速获取珊瑚礁健康数据,我们可以更好地确定管理行动,并动员集体行动来保护珊瑚礁,保持这些珊瑚礁的可持续发展。 (王琳 编译)
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    • 编译者:liguiju
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    • 最近,DNA分析证实了伍兹霍尔海洋研究所、OceanX、康涅狄格大学和美国宇航局喷气推进实验室在2018年一项针对东北峡谷和海山纪念碑的联合考察中发现的两种深海珊瑚是新物种。 该研究小组由WHOI的深海生物学家Tim Shank领导,探索和调查几个独特的深海栖息地,其中包括三个比大峡谷更深的水下峡谷。在为期两周的考察中,科学家们利用Nadir潜水器在Lydonia峡谷369米至903米的深处采集了29个珊瑚样本。这是自1982年以来载人潜水器首次下潜至此,也是针对Lydonia峡谷的第三次深海潜水任务。 Shank表示,通过目前正在进行的基因条形码研究,已经鉴定出至少两种珊瑚物种,它们与世界DNA序列库中目前已知的任何物种的基因都不具有足够的相似性。研究人员称这种软软的深海珊瑚为泡泡糖珊瑚(bubblegum corals)。研究人员在Lydonia峡谷海底发现了至少24种珊瑚种类,包括粉红色的、红色的和白色的泡泡糖珊瑚,而且通过基因分析,种类还在持续增加。 Shank指出,峡谷900多米深处的珊瑚种类与较浅水域发现的非常不同。在三次下潜中,他们总共采集了大约200个珊瑚、海绵和其他海洋生物的样本。虽然目前仍在分析数据,但在不同的深度和不同的峡谷中都发现了令人惊讶的物种多样性模式。但在这些深处发现的珊瑚生长速度极其缓慢,一英尺高的珊瑚可能有500年的历史。 此外,研究人员还在科考过程中测试了一种新的无脊椎动物通用条形码。条形码技术是一种在基因水平上利用生物体DNA的特定片段识别不同物种的技术,而不是通过分析生物体的物理特征。康涅狄格大学的O'Neill和她的团队通过在一个混合样本中区分所有不同的樽海鞘物种,验证了新条形码的有效性。樽海鞘是一种凝胶状的、自由游动的动物,在开阔的海洋中很常见,在地球气候系统中扮演着重要的角色。 该次航行科考的纪念碑由美国前总统奥巴马于2016年创建,是大西洋上第一座也是唯一一座国家海洋纪念碑。然而,它目前正面临失去其受保护地位的威胁。OceanX副主席Vincent Pieribone认为,东北峡谷代表着大西洋中一些最独特和生物多样性最丰富的栖息地,探索和了解这些峡谷对提高人们对它们的认识和保护至关重要。这次下潜任务发现的新的珊瑚物种将帮助更好地了解海洋,海洋是地球上最重要、也最未得到充分研究的自然资源。 (张灿影 编译) 图片源自网络