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东海六个国家级海洋保护区鱼类多样性和连通性
生物多样性
2024, 32 (6):
24128-.
DOI: 10.17520/biods.2024128
全球气候变化和人类活动影响对沿海生态系统造成了巨大压力, 而建立海洋保护区网络被认为是应对这双重压力的重要手段。为了保护东海丰富的生物资源, 我国自20世纪末已建立了多个保护区, 但目前生物多样性以及连通性的研究不足以有效支撑东海生物多样性保护与可持续发展。为此, 本研究选取了东海城洲岛国家级海洋公园(城洲岛)、深沪湾海底古森林遗迹国家级自然保护区(深沪湾)、湄洲岛国家级海洋公园(湄洲岛)、平潭综合实验区海坛湾国家级海洋公园(平潭岛)、洞头国家级海洋公园(洞头岛)和玉环国家级海洋公园(玉环) 6个国家级海洋保护区, 在保护区内近岸海域采集不同季节的eDNA样品并测量水环境参数, 通过对鱼类群落组成分析预测保护区间的生物多样性及其潜在连通性。在采集到的71个样品中, 共获得了5,069,193条序列, 包括46,309个分子操作分类单元(molecular operational taxonomic units, MOTUs), 其中保护区内共享MOTUs的丰度占比基本都超过40%。虽然不同保护区间环境参数存在显著差异, 但是生物多样性指数和群落组成差异性检验显示不同保护区间鱼类组成不存在显著差异(P > 0.05), 仅存在季节差异。高占比的共享MOTUs以及无显著空间分化的群落组成可能意味着这些保护区间存在较强的连通性, 具备建立海洋保护区网络的潜力。对保护区生态网络结构的进一步分析表明, 不同保护区的生态网络存在差异, 洞头岛、玉环、深沪湾保护区的网络结构较为稳健, 而湄洲岛和平潭岛保护区则相反, 这表明不同保护区的保护效果存在一定差异, 这可能与保护区的面积和管理有关。本研究不仅为东海近岸群落连通性研究提供了参考, 同时也为东海保护区的管理和建设提供直接支撑。 ![]() View image in article
图4
保护区的关联网络分析。图中L、N、AD、GD和CC依次代表连接数、节点数、平均连通度、平均路径长度和平均聚类系数, 度值代表与一个节点相连接的节点数目。CZD: 城洲岛; SHW: 深沪湾; MZD: 湄洲岛; PTD: 平潭岛; DTD: 洞头岛; YH: 玉环。
正文中引用本图/表的段落
群落关系网络图显示, 所有保护区物种间作用均以正相关为主。玉环和洞头岛样品MOTUs网络中连接数(> 700)远大于其他保护区的样品(< 150), 并且玉环和洞头岛的MOTUs网络节点数和平均连通度也是最高(≥ 80, > 15), 表明这两个保护区的鱼类群落规模和复杂性较高(图4)。城洲岛的平均路径长度最大, 而玉环最小, 表明从城洲岛至玉环的MOTUs网络能量传递效率逐渐上升。洞头岛、玉环和深沪湾平均聚类系数较高(> 0.6), 表明内部节点连接紧密, 而湄洲岛和平潭岛的较低, 表明其网络连接更加分散或随机。洞头岛存在模块中心节点(图4 DTD中红色节点), 对网络稳定性具有影响, 表明该保护区生态网络具备一定的层次结构。深沪湾和湄洲岛存在连接节点(图4 SHW和MZD中黄色节点), 可能连接着不同群组或生态系统, 对维持生态网络的稳定性至关重要。
本文的其它图/表
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