南波罗的海(格但斯克湾)波罗的海蛤Macoma balthica的贝壳变形:环境影响假设

摘要

本文使用高分辨率数字图像和图像分析系统,来确定格但斯克湾(南波罗的海)波罗的海蛤Macoma balthica 4个种群贝壳变形的外部形态特征。基于贝壳的前后部分所选择维度的关系,我们提出了贝壳变形指数(SDI),它们至少说明了3个形态特征,提供了"正常"和"变形"海蛤的区别性特征诊断:后部弯曲状态(SDI1),后部伸长区(SDI2),和贝壳生长(SDI3)。变形蛤的变形程度和流行程度在当地随着空间发生变化。异常贝壳百分比随深度增加,与海湾内氧损耗状况相对应,间接地表明氧浓度低是具有变形作用的主要因素。所观察到的形态畸变随着双壳类年龄(大小)而加深,表明了原因因子的长期影响,并伴随有贝壳重量的减轻,这可能是由于无氧代谢期间以前沉积的含钙物质的脱钙作用。假设氧不足/缺氧环境及其后在富含有机体的深海底层出现的硫化氢都导致贝壳外形的改变,使其可以在缺氧层之上抽吸氧化水。这样的形态诱发变异突出了贝壳变形在对周围低氧浓度的保护反应中的功能意义。沉积的有机锡浓度属于中等-高污染范围,因此,也会对贝壳外形产生不利影响。线粒体基因细胞色素氧化酶I(COI,393个碱基对)片段的DNA分析显示了正常和变形蛤的同质基因结构,说明M.balthica的贝壳变形主要是由对周围环境条件的适应性引起的。