印度洋与东太平洋海隆深海热液区底栖动物初探

摘要

深海热液活动和热液生物研究是目前国际海洋研究的热点之一,为了探索深海矿产以及生物资源,中国大洋矿产资源研究开发协会成功组织了多个深海热液调查航次。2009~2010 年大洋科考第 21 航次的深海热液调查工作取得了丰硕成果,其中在西南印度洋洋脊发现一处非活动热液区以及一处推测热液活动区,在东太平洋海隆发现一处热液活动区。本文依托大洋科考第21航次在印度洋以及东太平洋海隆进行的热液调查工作中获得的15个站位的沉积物和生物样品,对其中的底栖动物群落进行了生态学和分类学方面的初步研究,主要结果如下：
　　1. 在印度洋调查区(4个工作站位)共检出6个小型底栖动物类群,其中线虫为最优势类群,占总个体数的 88.93%,其次为桡足类,占 8.28%；其他类群的个体数量都很少。小型底栖动物群落平均丰度、平均生物量(干重)和平均生产量(干重)分别为43.02±43.24 ind/10cm2、35.76±25.22μg/10cm2和321.86±226.99μg/10cm2/a。站位 21V-S25-TVMC1 与其余三个站位在丰度、生物量和多样性上明显不同,推测采样区域可能受到热液活动的影响。
　　2. 在东太平洋海隆调查区(11个工作站位)总共检出17个底栖动物类群,其中小型底栖动物9个类群,大型底栖动物7个类群,巨型底栖动物11个类群。调查区的小型底栖动物群落多样性偏低(H'的平均值为 0.3977),以线虫为个体数第一优势类群,桡足类为第二优势类群,其它类群个体数所占比例均不足1.00%。站位21III-S18-TVG14为我国发现的热液活动区,其小型底栖动物群落的多样性明显高于其它站位。
　　3. 从形态学角度描述和鉴定了东太平洋海隆新发现热液喷口区的部分巨型底栖生物样品,包括地区新纪录种嗜热深海偏顶蛤 Bathymodiolus thermophilus Kenk&Wilson 1985,壮丽伴溢蛤Calyptogena magnific Boss&Turner 1980以及Sericosura属的海蜘蛛,对各自属和种的分类情况进行了探讨,并初步认定海蜘蛛样品Sericosura sp. I和Sericosura sp. II为新种。

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第一章 深海热液区底栖动物研究概况

1.1绪言

1.2深海热液活动研究概况

1.3深海热液生态系统研究概况

1.4印度洋深海热液底栖生物研究概况

1.5东太平洋热液底栖动物研究概况

第二章 材料与方法

2.1采样站位分布

2.2样品的采集和处理

2.3样品的分析

第三章印度洋小型底栖动物生态学研究

3.1小型底栖动物分析

3.2讨论

第四章东太平洋海隆深海热液底栖动物生态学研究

4.1 直接采样站位分析结果

4.2 淘洗处理采样站位分析结果

4.3底栖动物的地理分布

4.4底栖动物的多样性分析

4.5 底栖动物群落相似性分析

4.6讨论

第五章 东太平洋海隆深海热液区底栖动物形态分类研究

5.1 嗜热深海偏顶蛤Bathymodiolus thermophilus

5.2 壮丽伴溢蛤Calyptogena magnifica

5.3 海蜘蛛

第六章 本论文的不足与展望

6.1 本论文的不足

6.2 展望

参考文献

附录

发表的论文及参与的项目

致谢