南海海洋所在氣候事件對浮游植物群落影響方面取得進展

　　中國科學院南海海洋研究所熱帶海洋生物資源與生態重點實驗室（LMB）在浮游植物群落對氣候事件對響應方面取得新進展。近日，相關研究成果以Phytoplankton Communities Miniaturization Driven by Extreme Weather in Subtropical Estuary under Climate Changes為題，發表在《水研究》（Water Research）上。

　　全球變暖和富營養化導致河口浮游植物群落結構趨向于小型化。然而，氣候事件如強降雨和寒潮，對河口浮游植物群落及粒徑的影響尚不清楚。該成果通過對珠江口四個季節現場觀測和歷史資料的整合對比分析，發現夏秋季節強降雨導致徑流輸入營養鹽增加，渾濁度升高，河口上游形成的低光和高營養鹽環境利于Pico級綠藻Ostreococcus tauri大量繁殖而相對豐度增加，且高于歷史研究結果。而冬季超強寒潮引起短期的快速降溫，疊加低光照條件，利于混合營養的Pico級隱藻類群Teleaulax取得競爭優勢（圖1）。這改變了珠江口超微型浮游植物分布模式的傳統認知，即pico級的浮游植物豐度的占比在河口下游通常高于河口中上游。該工作通過對隱藻Teleaulax gracilis和Teleaulax acuta在全球分布的統計分析，發現該隱藻種類主要分布在高緯度區域，且與溫度顯著負相關，進一步證明了珠江口Teleaulax類群的高豐度受冷事件驅動，以及該混養Pico級藻類相對豐度增加可能降低對大氣二氧化碳的吸收效率，增加對溶解有機質的利用。該研究說明了在氣候變化背景下，亞熱帶河口浮游植物群落的小型化與氣候事件密切相關，且對亞熱帶河口碳匯格局產生重要影響。此外，該成果為氣候事件對海洋生態系統的結構和功能的影響提供了科學證據。

　　研究工作得到國家自然科學基金和廣東省南方海洋科學與工程實驗室等的支持。

氣候事件強擾動對亞熱帶河口小型浮游植物以及浮游植物群落小型化影響的示意圖。黑色圓圈中的綠點表示浮游植物種類。實線圓圈和虛線圓圈分別代表穩定和不穩定的浮游植物群落結構。