关键词： 中国科学院动物研究所   水生生物  

摘要： 一块包裹着2200万年前的世界首枚水生虾的琥珀近日在北京首次公开亮相。这是世界范围内,首次在琥珀中发现水生生物虾类标本,并揭示了一个前所未知的物种。相关论文在2019年10月底发表于自然集团旗下的《科学报道》上。

关键词： 鲥鯸淀   沉水植被   最适盖度   健康评价   生态修复  

摘要： 白洋淀是华北平原最大的浅水湖泊,由140多个淀泊组成,被称为“华北之肾”。近年来,由于人为干扰的影响,白洋淀水生态系统结构与功能均发生了巨大变化。一些淀泊中沉水植被完全退化或消亡,藻类大量繁殖,湖泊呈现严重的富营养化;另一些淀泊中沉水植被爆发性繁殖,导致湖泊面临严重的沼泽化。沉水植被作为浅水湖泊的主要初级生产者,对水生态系统结构与功能的塑造具有重要作用。因此,有必要对不同沉水植被盖度下水生生物群落动态进行系统研究,从而评估白洋淀水生态系统健康所需维持的最适沉水植被盖度。目前国内外关于浅水湖泊中沉水植被最适盖度的研究鲜有报道。鉴于此,本研究选择白洋淀子淀—鲥鯸淀作为研究地点,选定植被盖度依次为0%(C-0,对照组)、25%(C-25)、50%(C-50)、75%(C-75)和90%(C-90)的5个区域,于2018年7月(夏季)和10月(秋季)对水质、浮游植物、浮游动物和底栖动物进行了测定与分析,并结合室内模拟实验,对最适沉水植被盖度进行了初步评价,取得的主要结果如下:1.不同沉水植被盖度对水质的影响。实验结果表明,盖度对所有水体理化指标都存在显著影响,且对照组的总氮(TN)和总磷(TP)显著高于4个实验组;季节对溶解氧(DO)和TP没有显著影响,而对其他指标均存在显著影响;盖度与季节的交互效应除对TN和TP无显著交互影响外,对其余指标均有显著交互影响(P<0.01)。室内模拟实验结果表明,与对照组相比,当沉水植被存在时水体的营养盐水平均显著降低,C-90、C-75、C-50和C-25组沉水植被对TN的去除率分别为84.32%、88.28%、90.98%和76.43%;TP的去除率分别为79%、87.76%、88.48%和85.15%;Chla的去除率分别为91.24%、90.48%、96.05%和93.16%。综合分析认为,将沉水植被盖度维持在50%左右时,水质状况最佳。2.不同沉水植被盖度下浮游植物群落结构的变化。共采集浮游植物6门112种,其中以绿藻门种类数最多,其次是蓝藻门和硅藻门,C-90、C-75、C-50、C-25和C-0组的浮游植物种类数分别为73、64、76、76和65种。双因素方差分析结果表明,盖度对浮游植物种类数、密度和生物量均有显著影响(P<0.05);随着沉水植被盖度的增加,浮游植物平均密度和生物量均表现出逐渐降低的趋势;秋季浮游植物三个指标均显著高于夏季。RDA结果表明,TDS、SPC、COD和SD对两个季节浮游植物的空间分布均有显著影响,p H、DO和TN仅对单个季节有显著影响。3.不同沉水植被盖度下浮游动物群落结构的变化。共采集浮游动物129种,其中原生动物、轮虫、枝角类和桡足类种类数分别为43、64、10和12种;C-90、C-75、C-50、C-25和C-0组浮游动物的种类数分别为78、73、73、68和63种。夏秋两季鲥鯸淀浮游动物群落主要以轮虫和原生动物为优势种群。双因素方差分析结果表明,盖度仅对浮游动物生物量有显著影响(P<0.05),C-50组生物量显著高于其他组;而季节对种类数、密度和生物量均有显著影响(P<0.05),秋季的三个指标显著高于夏季;二者的交互效应对三个指标均无显著影响(P>0.05)。RDA结果表明,TP、COD和SD是影响夏季浮游动物四个类群分布的主要环境因子,TP、TN、p H和TDS是影响秋季的主要环境因子。4.不同沉水植被盖度下底栖动物群落结构的变化。共采集底栖动物20种,隶属于3门3纲20属,其中水生昆虫共计14种,腹足类4种,寡毛类2种。C-90、C-75、C-50、C-25和C-0组底栖动物种类数分别为11、9、12、10和4种。两个季节不同盖度下水生昆虫均是主要的优势种,夏季寡毛类在C-0组占有较大优势。双因素方差分析结果表明,盖度、季节以及二者的交互效应对底栖动物密度、生物量均有显著影响(P<0.05)。而C-50组的底栖动物Shannon-Weiner多样性指数和Margalef丰富度指数显著高于其他组。RDA结果表明,COD、SD、TDS、SPC是影响夏季底栖动物分布的主要环境因子;SD、p H、SPC、DO和TN是影响秋季底栖动物分布的主要环境因子。5.最适沉水植被盖度的综合评价。基于野外调查与室内模拟实验水体理化指标和水生生物群落结构对夏季和秋季鲥鯸淀所需维持的最适盖度水平进行了评价。结果表明,夏季处于较好状态是C-50组,较差的有对照组和C-25组。秋季处于较好状态是C-50组,其次是C-25组,最差的是对照组。综之,沉水植被盖度过高或过低可能均不利于生态系统的健康,鲥鯸淀夏季和秋季最适的沉水植被盖度建议保持在50%。本论文主要的创新点是:首次评价了浅水型湖泊最适沉水植被盖度。

关键词： 水鸟   小型水生生物   休眠卵   体表扩散   体内扩散   崇明东滩  

摘要： 鸟类在脊椎动物中表现出最多样化的生态功能,扩散被认为是鸟类行为中最重要的功能之一。水鸟可能是小型水生生物(aquatic microorganisms)的重要扩散载体。但关于水鸟通过体表扩散(ectozoochory)及体内扩散(endozoochory)的方式传播小型水生生物的研究还不够充分,主要有以下几个方面:(1)目前的研究主要集中于实验室模拟实验,缺乏野外实地研究;(2)已有的研究侧重于鸭科(Anatidae)鸟类的研究,关于鸻鹬类(shorebirds)和鹭类(herons)的研究相对缺乏;(3)大部分研究仅对水鸟的某一扩散方式进行详细介绍,并未对同一扩散方式的不同样品进行分类研究,且研究区域主要集中在欧洲及南非地区,亚洲地区和中国地区鲜有报道。本研究旨在阐明以下科学问题:崇明东滩湿地水鸟是否可以通过体表扩散和体内扩散的模式扩散小型水生生物;体表和体内扩散模式下的不同样品对小型水生生物的携带作用是否存在差异;水鸟对小型水生生物的扩散是否存在季节性变化。本研究以上海市崇明东滩地区作为研究地点,以鸻鹬类和鹭类水鸟作为研究对象,于2018年3月-2019年9月对该研究地点的21种鸻鹬类水鸟进行体表样品以及中杓鹬(Nunenius phaeopus)和苍鹭(Ardea cinerea)体内样品的采集。采集的样品在实验室进行分离,然后在显微镜下对小型水生生物进行形态学鉴定和计数,其中无脊椎动物休眠卵采用单卵DNA条形码技术进行分子鉴定。本研究探究了水鸟通过体表扩散和体内扩散的方式扩散小型水生生物的可能性,同时探讨了体表和体内扩散模式下不同样品对小型水生生物的扩散作用是否存在差异的问题,此外还比较了不同季节水鸟粪便中携带的小型水生生物的差异,同时探究了食鱼水鸟(piscivorous waterbird)苍鹭对小型水生生物的二次扩散(secondary dispersal)问题。本研究主要得出以下结果:1.鸻鹬类水鸟对小型水生生物的体表扩散作用在采集的21种497只鸻鹬类水鸟的体表样品中,共有9种水鸟体表样品中携带有水生无脊椎动物休眠卵(resting eggs),共筛选出6个类群23个种的休眠卵72个;共有10种水鸟携带有水生无脊椎动物成体,共筛选出7个类群41个种的水生无脊椎动物成体159个;共有21种鸟种携带水生浮游植物,共筛选出7个类群45个种的水生浮游植物32942个。本研究将体表样品分为脚部样品和羽毛样品,鉴定的小型水生生物物种中,一部分在脚部和羽毛样品中均有存在,另外一部分则是两种体表样品所特有的,结果表明两种体表样品对小型水生生物的携带存在显著差异,这说明二者在小型水生生物的携带方面有着不同的作用并存在一定程度的互补。本研究共采集了 21种鸻鹬类水鸟的体表样品,携带浮游植物的鸟种数量最多,其次为无脊椎动物成体,携带无脊椎动物休眠卵的鸟种数量最少,结果表明不同种类鸻鹬类水鸟对小型水生生物的携带能力不同。本研究结果还表明鸻鹬类水鸟对不同类群小型水生生物的携带能力不同,整体而言,体表样品中浮游植物携带率及数量最高,其余依次为无脊椎动物成体、无脊椎动物休眠卵。以上结果表明崇明东滩地区鸻鹬类水鸟可以体表扩散小型水生生物,且两种体表样品对小型水生生物的携带能力存在差异,同时不同鸻鹬类鸟种对小型水生生物的体表扩散也存在差异。2.中杓鹬对小型水生生物的体内扩散作用中杓鹬粪便样品(n=152)中共筛选出7个类群11个种的水生无脊椎动物休眠卵142个,7个类群11个种的水生无脊椎动物成体792个,4个类群6个种的水生浮游植物10181个。中杓鹬反刍颗粒样品(n=48)中共筛选出3个类群3个种的水生无脊椎动物休眠卵15个,5个类群7个种的水生无脊椎动物成体58个,4个类群5个种的水生浮游植物244个。以上结果表明中杓鹬可以通过粪便及反会颗粒(pellet)两种方式体内扩散小型水生生物及其繁殖体,同时表明中杓鹬通过粪便及反刍颗粒两种方式体内扩散小型水生生物的潜力不同,整体而言,粪便样品相对于反刍颗粒样品对小型水生生物的携带率更高,小型水生生物的数量也相对较高;记录的3 1种小型水生生物,12种在两种样品中均存在,19种是两种样品所独有的(粪便16种,反刍颗粒3种),这说明体内扩散模式下粪便及反刍颗粒在小型水生生物传播过程中发挥着不同的作用。研究结果表明崇明东滩地区中杓鹬可以体内扩散小型水生生物,且两种体内样品对小型水生生物的携带能力存在差异,整体而言,粪便对小型水生生物的携带能力高于反刍颗粒。3.苍鹭对小型水生生物的体内扩散作用苍鹭粪便样品(n=186)共筛选出9个类群22个种的水生无脊椎动物休眠卵13169个,6个类群14个种的水生无脊椎动物成体52个,3个类群13个种的水生浮游植物7149个。苍鹭粪便样品中不同类群的小型水生生物的携

关键词： 生态修复   水生生物   创新联盟  

摘要： 近日,由中国水产科学研究院发起组建的"黄河水生生物保护与生态修复科技创新联盟"(以下简称"联盟")在山东省济南市召开成立大会。"联盟"以"保护优先、自然恢复、系统修复、绿色发展"的总体思路为指导,针对黄河流域生态保护与高质量发展中面临的水生生态问题,从黄河流域水生生物保护和渔业绿色发展的角度出发,着力突破黄河流域水生生物保护与水域生态修复中面临的重大科学问题和共性关键技术难题,努力打造黄河流域人与自然和谐共生的新格局。

关键词： 平山水库   浮游植物   底栖动物   环境因子  

摘要： 为了研究水库退役前后浮游植物和底栖动物落结构特征及其与环境因子的相关性,文章以辽宁省抚顺市平山水库为研究对象,于2015-2018年在平山水库设置了3个典型断面进行浮游植物和底栖动物的样品采集与检测分析,同时进行水质指标的监测。在此基础上,对平山水库退役前后浮游植物和底栖动物的群落结构特征进行分析,并进一步利用冗余分析方法（Redundancy analysis,RDA）探究了影响平山水库浮游植物与底栖动物群落结构的主要环境因子。主要的研究结果如下:（1）平山水库退役前（2015年）采样共鉴定出浮游植物6门39种,浮游植物平均细胞密度为8.017×10～5 cells/L,其中硅藻门平均细胞密度最大,为3.45×10～5 cells/L;平山水库退役当年（2016年）采集到浮游植物4门27种,浮游植物平均细胞密度为3.37×10～6 cells/L,其中蓝藻门的平均细胞密度最大,达2.46×10～6 cells/L;2017年9月鉴定出浮游植物种类数量较少,仅有5门18种,浮游植物的平均细胞密度为2.95×10～6 cells/L,其中蓝藻门的平均细胞密度最大,为2.46×10～6 cells/L;2018年共检测出浮游植物7门79种,浮游植物的平均细胞密度为2.137×10～6 cells/L,其中硅藻门的平均细胞密度最大,达2.1194×10～6 cells/L。水库退役前后浮游植物的香农-威纳指数（Shannon-Weiner diversity index,H′）、均匀度指数（Pielou指数,J）和玛格列夫指数（Margalef index,D）整体变动不明显。（2）2015年平山水库监测共发现底栖动物3门3纲6目12科15属18种,2016年监测共发现底栖动物3门3纲5目8科15属20种,2017年监测共发现底栖动物3门4纲7目7科7属10种,2018年监测共发现底栖动物3门3纲6目6科15属25种;平山水库底水库退役前后底栖动物中种类和数量较多的均为节肢动物,水库退役前（2015年）,节肢动物的数量比例为84.62%,水库退役当年（2016年）节肢动物数量比例为75%;水库退役后2年（2018年）其数量比例有所增加,为80.82%;软体动物数量比例整体呈先上升后下降趋势;环节动物的数量比例整体呈上升趋势,与水库退役前相比,水库退役后1年（2017年）其数量比例变化趋势最大,增加了12.43%;Shannon-Wiener多样性指数及BI指数对水库退役前后进行水质评价结果显示水库退役前后水质整体为中污染。（3）根据水质监测数据可知,水库退役前（2015年）水质等级为劣V类,水库退役后（2016-2017年）水质有所改善,其水质等级为V类,而2018年水质等级整体降为劣V类;通过对平山水库退役前后浮游植物群落与环境因子的相关性分析显示,平山水库退役前后,影响浮游植物和底栖动物的主要环境因子为TP、NH3-N等营养盐。

关键词： 离子液体   微藻   大型溞   鲤鱼   毒性效应  

摘要： 离子液体（ionic Liquids,ILs）是由体积相对较大、结构不对称的有机阳离子和体积相对较小的无机阴离子构成的一种新型溶剂,由于难挥发、溶解性强、化学性质稳定等被广泛的应用于工业生产中,然而离子液体在水中的溶解性高且难降解等特性,导致其在水环境中可长期存在进而对水生生物造成危害。因此,离子液体作为“绿色溶剂”备受质疑,其环境行为和生态毒性受到了广泛关注。本文选择6种不同离子液体:1-辛基-3-甲基咪唑氯盐（[C8mim]C1）、1-辛基-3-甲基咪唑硝酸盐（[C8mim]NO3）、N-辛基-3-甲基吡啶氯盐（[C8mpy]Cl）、N-辛基-3-甲基吡啶溴盐（[C8mpy]Br）、1-丁基-3-甲基咪唑氯盐（[C4mim]C1）和1-十二烷基-3-甲基咪唑氯盐([C12Dmim]C1),研究其对蛋白核小球藻（Chlorella pyrenoidosa）、三角褐指藻（Phaeodactylum tricornutum）、大型溞（Daphnia magna）和鲤鱼（Cyprinus carpio）的毒性效应,主要研究结果如下:（1）在一定的暴露时间下,离子液体对三角褐指藻和蛋白核小球藻的生长抑制率随浓度的增加而增大,呈明显的剂量-效应关系。根据离子液体的EC50值可以看出离子液体的毒性随着碳链长度的增加而增大,为[C12Dmim]Cl>[C8mim]Cl>[C4mim]Cl;当以三角褐指藻为实验对象,得出其毒性大小为:吡啶离子液体>咪唑离子液体,四种离子液体对三角褐指藻的毒性大小为:[C8mpy]Br≥[C8mpy]Cl>[C8mim]NO3>[C8mim]C1;根据[C8mim]Cl对蛋白核小球藻和三角褐指藻在24、48、72和96 h-EC50值24.25、8.35、4.72、3.46 mg/L和93.23、40.74、31.62、33.60 mg/L可以看出,三角褐指藻对离子液体的耐受能力明显大于蛋白核小球藻;此外,叶绿素a的含量随着离子液体浓度的增加显著降低,通过叶绿素荧光参数Fv/Fm和ΦPSII,其值随着浓度的增加呈现下降趋势,证明离子液体对微藻光合系统具有破坏作用,其破坏程度随着离子液体浓度的增加而增大。（2）经过96 h暴露后,两种微藻的可溶性蛋白含量、SOD和CAT活性均随离子液体浓度的增加呈现先增后减的趋势。这是藻细胞为了维持自身正常的生理代谢,通过自我调节,增加可溶性蛋白含量以及抗氧化酶活性以抵御离子液体的胁迫,而离子液体浓度持续上升后,其毒性超出藻细胞耐受范围,可溶性蛋白合成受到抑制,过量的ROS积累超出了机体的自我调节范围,抗氧化防御系统遭到破坏。而细胞中丙二醛（MDA）的含量随着离子液体的增加显著增加,表明离子液体对微藻细胞造成脂质过氧化作用,对膜脂造成氧化损伤。（3）通过[C8mim]Cl对大型溞的急性毒性实验,比较了1、2、4日龄的大型溞对[C8mim]Cl的敏感性,结果表明环境因素对1日龄幼溞的生长发育存在一定程度的影响,其对照组幼溞存在死亡的现象,即幼溞存活能力受环境因素的影响较大,因此2日龄溞对[C8mim]Cl的毒性更为敏感,故更适合用来评估离子液体的生物毒性效应;通过在21 d的慢性实验,结果显示,当2日龄的大型溞暴露在0.9-18μg/L[C8mim]Cl中21 d后,低浓度[C8mim]Cl（0.9-18μg/L）对大型溞的存活率无影响;当其浓度为3.6μg/L时,大型溞的存活率显著降低,当其浓度为18μg/L时,大型溞几乎不能存活,死亡率达100%。此外,[C8mim]Cl对大型溞的存活率和初次产溞数量等指标对影响较大,而对初次产溞时间、总产溞数目和次数、总蜕皮次数等指标的影响不显著。（4）通过[C8mim]Cl对鲤鱼急性毒性实验,结果显示[C8mim]Cl对鲤鱼呈现低死亡率,在低浓度（0～120 mg/L）时,死亡率没有显著变化;随着离子液体浓度的增加,死亡率明显提升,当以150、200和300 mg/L[C8mim]Cl分别处理鲤鱼,其死亡率相比于对照组分别为10、40和80%。随后我们测定了[C8mim]Cl对鲤鱼的器官（眼、鳃、肠、心和肾）急性毒性作用,其结果显示:[C8mim]Cl对鲤鱼的不同器官存在不同程度的损伤,其对于肠、鳃、肾的暴露损伤比眼、心更为严重,这是由于鳃、肠、肾作为鱼的呼吸、消化、解毒器官,对于离子液体的接触明显高于眼睛和心脏,故其受到的损伤更为严重。抗氧化酶SOD和CAT能清除ROS,保护组织免受氧化损伤,而[C8mim]Cl能诱导过量ROS,抑制SOD和CAT活性,进而氧化蛋白质。综上所述,离子液体会对水生生物组织器官产生毒性作用,且烷基链长、阴、阳离子等会影响离子液体的毒性。这些离子液体一旦进入生态环境中,会被生物体吸收摄取,通过食用这些含有离子

关键词： 水生生物   长江江豚  

摘要： 近日,在湖北武汉召开的长江珍稀濒危水生生物保护工作研讨会上获悉,农业农村部将会同相关部门进一步加强长江水生生物保护工作,全力拯救和保护长江水生生物及其生存环境,遏制水生生物多样性的衰退趋势。据悉,长江拥有独特的生态系统,分布有4 300多种水生生物,其中鱼类400多种,170多种为长江特有种,是我国重要的生态宝库。由于受人类活动的长期影响,长江水域生态环境持续恶

关键词： 长江干流   水生生物   鄱阳湖区  

摘要： 2020年1月1日南昌从2020年1月1日0时起,我省水生生物保护区和长江干流江西段全面禁止天然渔业资源生产性捕捞;从2021年1月1日0时起,鄱阳湖区全面禁止天然渔业资源生产性捕捞。全省水生生物保护区实行长期禁捕,长江干流江西段和

关键词： 地表水   氮污染   水生生物   氮氧同位素   混合模型  

摘要： 近年来,在我国东部高潜水位采煤沉陷区,大规模的采煤活动导致沉陷积水面积扩大,沉陷区地表水环境质量受人为和自然活动的严峻挑战。临涣矿区是淮北市主力开发的矿区,作为矿区周边居民的生产生活主要水源,对生态环境及居民的身体健康极其重要。研究发现临涣采煤沉陷区水体营养盐总体含量较高,一些塌陷水域出现了富营养化,氮污染不仅带来了环境污染、生态平衡破坏等问题,也威胁着人类健康。研究区水体氮污染严重且来源复杂,论文在充分调研国内外研究现状和现场勘查的基础上,主要以安徽淮北临涣采煤沉陷区为研究对象,采集了地表水（河水和沉陷积水区）样品共20个,植物、鱼类样品共20个,测试分析水样的常规水化学指标和氮氧同位素值,植物和鱼类样品的氮同位素值。本研究对淮北临涣矿区地表水进行水化学特征分析和富营养化评价,应用同位素技术示踪矿区内河水和沉陷积水区中氮的来源,利用统计分析方法识别分析水生生物（植物、鱼类）氮同位素空间变化特征并探讨生态环境因子对其影响。结果表明:1、地表水TDS含量变化范围为557.60mg/L2137.85mg/L,平均值为960.07mg/L,属于高矿化度水类型。地表水阳离子主要为Na+、Mg2+,阴离子主要为SO42-、HCO3-。河水和沉陷区的水化学类型分别为:Na+-Mg2+-HCO3-型和Na+-Cl--SO42-型。Gibbs图分析结果表明临涣矿区地表水离子组成受到蒸发作用和岩石风化作用的影响。2、临涣采煤沉陷区地表水综合营养状态指数（TLI）为62.34,处于中度富营养化水平,TN为最大贡献指标。沉陷积水区TN、NH4+-N、NO3--N含量均高于河水。研究区营养盐浓度受到温度和降雨量因素的影响,高流量季节营养盐含量低于低流量季节营养盐含量。3、河水δ15N变化范围为9.2‰15.2‰,平均值为11.02‰,δ18O变化范围为-1‰2.9‰,平均值为1.07‰;沉陷积水区δ15N变化范围为-2‰7.8‰,平均值为4.15‰,δ18O变化范围为-8.9‰8.7‰,平均值为-1.53‰。河水氮的主要来源为污水和有机粪肥的使用,沉陷积水区氮的主要来源土壤有机氮、含氮肥料、生活污水和粪肥。同时,河水和沉陷积水区溶解氧含量充足并没有发生明显的硝化、反硝化反应。4、IsoSource模型计算结果显示,河水中氮来源的比重顺序为粪肥与生活污水（66.6%）>土壤氮（8.2%）>含氮肥料（25.2%）。沉陷积水区中氮来源的比重顺序为含氮肥料（52.0%）>土壤氮（18.0%）>粪肥污水（30.0%）。河水到沉陷积水区氮来源及其贡献率存在空间差异是受到周边土地利用类型的影响。5、临涣矿区河水植物样品δ15N范围为7.2‰8.7‰之间,采煤沉陷积水区植物样品δ15N范围为3.9‰6.9‰之间。临涣矿区河水鱼类样品δ15N范围为11.7‰16‰之间,临涣矿区沉陷积水区鱼类样品δ15N范围为3.6‰9.8‰之间。单因素方差分析显示,采样点位置对水生生物δ15N值有显著影响,水生动植物的δ15N值受到水体营养水平的显著影响,人类活动产生的外源污染物均含有相对较高的15N同位素比例,从而影响水生生物的δ15N值。采煤沉陷区水资源对矿区社会经济和生态环境可持续发展十分重要,明确地表水氮来源可以为采煤沉陷区控制氮负荷提高水资源综合治理和高效利用提供科学依据,应用氮稳定同位素技术研究水生态系统中水生生物同位素的变化规律,不仅可以反映水生生物地球化学循环的传递过程及其变化特征,还可以为生态系统评价和生态环境修复提供基础科学依据。