温度和食物对不同地理群体海月水母无性生殖的影响

发布时间：2020-06-05 18:04

【摘要】：海月水母是全球沿海水域中最常见的钵水母,广泛分布于亚热带、温带沿海水域,近些年来其暴发现象已成为生态灾害现象之一,对海岸带的生产活动产生了许多负面影响。因此,海月水母暴发机制是当前国内外研究的热点之一。海月水母生活史独特,分为营固着生活的水螅体和营浮游生活的水母体两个阶段,其中,水螅体阶段被认为是扩增种群数量的关键时期,该阶段受多种环境因子的影响,在不同的环境条件下,螅状幼体会采用灵活的生殖策略和方式来扩增种群数量。因此,要了解海月水母暴发机制,需要就环境因子对海月水母各阶段的影响展开深入研究。随着当今全球变暖和水体富营养化的加剧,海月水母螅状幼体的繁殖有了更加适宜的温度和食物水平,这为后期水母暴发提供了潜在的合适条件。国内外学者对于海月水母螅状体阶段的环境调控机制已开展过较多的研究,但多以单一海域的海月水母为主,具有一定的局限性。本文在已有研究的基础上选取了来自不同地理群体的5种海月水母螅状幼体作为研究对象进行了为期8周的实验(包括2周的实验准备期),来探讨温度(10℃、15℃、20℃)和食物(过量喂食和饥饿)两个因素,共6个组合条件,对螅状幼体无性生殖的能力和方式两个方面的影响,研究结果表明:1、海月水母螅状幼体的无性生殖能力受温度、食物及不同系群的影响极显著(P0.01),温度高、食物充足的条件下产生的子体数量就多。在温度为20℃、食物充足的条件下,Aurelia sp._(USA)产生的螅状体数量最多,其次为Aurelia sp._(Slovenia),Aurelia sp._(China)以及Aurelia sp._(Spain),而Aurelia sp._(Israel)产生的螅状体数量最少。2、本研究中共观察到直接出芽、匍匐茎出芽、匍匐茎断裂、外繁殖体、足囊生殖、横裂和纵裂7种不同的无性生殖方式。其中,直接出芽、匍匐茎出芽以及匍匐茎断裂生殖较为普遍,是5种不同系群的海月水母螅状幼体所具有的共同的无性生殖方式。而来自美国的海月水母螅状幼体则具有所有的7种无性生殖方式,且只有在其当中产生了横裂生殖的现象。3、全球不同类群海月水母螅状幼体在不同的温度和食物影响下,所采用的优势繁殖方式不同。多模式物种改变其繁殖策略以适应环境条件的能力增加了海月水母的适应性,并增强了暴发的潜力。但总体而言,在温度合适、食物充足的条件下,海月水母螅状幼体多选择出芽生殖(直接出芽和匍匐茎出芽)的无性生殖方式。本研究通过探讨不同的温度和食物条件下海月水母螅状幼体的无性生殖率和种群密度,说明了温度和食物对螅状幼体无性生殖能力和方式的影响,为揭示水母暴发的关键驱动因子、提高水母灾害预警能力提供了基础数据支撑,完善了对海月水母螅状幼体阶段环境调控机制的研究。
【图文】：

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附着在活体礁石上的螅状体也随着销售被带到世界各地[63]。1.3 海月水母及其生活史海月水母（Aurelia sp.）作为一种大型钵水母，属刺胞动物门（Cnidaria），钵水母纲（Scyphozoa），旗口水母目（Semaeostomeae），，洋须水母科（Ulmaridae），海月水母属（Aurelia）[64]，广泛分布于 70oN-40oS 的暖温带地区[64, 65]，是世界海洋中最常见，分布最广，研究最多的水母种类之一。海月水母形态易变，基于 m-COI 的分子标记认为，海月水母在世界范围内至少有 16 个发育分支（见图 1-1），包括 13 个隐种[66]，海月水母属下有 3 种命名种类，分别是 Aurelia limbata，Aurelia aurita 和Aurelia labiata。

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图 1-2 海月水母生活史示意图（付瑶，2012[70]）Fig. 1.2 Life cycle of Aurelia sp.浮浪幼虫幼虫体长 0.25-0.4mm，由体壁和胃循环腔两部分组成。体壁由内循环腔处于中央位置。外胚层具有使其保持在水中游动的纤毛和刺下，浮浪幼虫是扁平体态，且运动无规律性[72]。浮浪幼虫游动一段附着基以前端附着，变态发育为螅状幼体；除附着形式外，浮浪幼-气界面口柄倒挂变态成为螅状幼体[48, 73]，之后在适宜的条件下脱离浮浪幼虫还可直接变态发育为碟状体[74-75]，如图 1-3 所示。
【学位授予单位】：浙江海洋大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：Q958.8

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