调查了浦阳江流域26个样点的水体物理化学属性和大型底栖无脊椎动物群落结构,并采用Shannon-Wiener多样性指数和生物指数(BI)评价浦阳江水质.共获得4门7纲17目56科104属123个底栖动物分类单元,其中水生昆虫的物种丰富度和个体数均最高,细蜉属(Caenis)为第一优势种,集食者与中性类群的物种丰富度和个体数分别在功能摄食类群和耐污-敏感类群中最高.Shannon-Wiener多样性指数与化学需氧量(CODCr)(r=-0.515,P=0.007)、总磷(TP)(r=-0.665,P=0.000)极显著负相关;BI与CODcr(r=0.406,P=0.040)显著正相关,与TP(r=0.704,P=0.000)极显著正相关.典范对应分析(CCA)结果表明,TP、Zn、CODCr、水温(WT)和pH是影响浦阳江流域底栖动物群落结构的主要环境变量,蜉蝣目和寡毛类是该地区环境变化的主要指示生物类群.Shannon-Wiener多样性指数和BI评价结果表明,浦阳江水体生态质量总体为轻污染或中污染,干流河段略优于支流河段,其中上游点位为清洁水平,少数重污染点位出现在中下游河段上.本研究表明水污染是决定浦阳江底栖动物群落组成和结构变化的重要环境问题因子,降低水体中TP和CODcr等污染物浓度将有助于浦阳江底栖动物群落的恢复.

螺类作为湿地的重要生物类群,对环境变化响应敏感,这使得螺类成为潜在的环境指示物种.为了研究中国东北沼泽湿地不同类型湿地螺类群落结构的差异以及螺类作为不同类型湿地指示物种的可能,在2014年9月和2015年5月对小叶章沼泽化草甸湿地、臌囊苔草湿地、毛苔草湿地、漂筏苔草湿地共17个采样点进行螺类样品采集.共采集到了螺类8科13属17种4452个.研究表明,螺类以扁卷螺科Planorbidae、椎实螺科Lymnaeidae、膀胱螺科Physidae为主;4种不同类型湿地螺的种类组成不同,这些螺类的种类组成与不同类型湿地的水深、植物类型组成等湿地特征是相对应.螺类的生物多样性指数(Shannon-Wiener指数和Marglef指数)在不同类型湿地之间也存在一定差异,筛选了指示螺类6种,无褶螺是小叶章沼泽化草甸的指示物种,小土蜗、半球多脉扁螺和虹蛹螺是臌囊苔草湿地的指示物种,琥珀螺是毛苔草湿地的指示物种,平盘螺是漂筏苔草湿地的指示物种,这表明了螺类是沼泽湿地类型的重要指示生物.也为螺类生物多样性资源的保护、恢复和生态评价提供科学依据和资料积累.

[目的]松花江流域是中国最早的工业基地之一,其水生态环境遭到严重破坏,环境保护工作面临巨大挑战.开展松花江流域水质评价及典型生物类群多样性状况调查,可为松花江流域生态系统的保护和修复提供依据.[方法]于2016年7月调查整个松花江流域近岸的大型底栖动物群落组成和测定水质理化指标,开展其水质理化特征评价和生物指数评价,并探讨底栖动物群落分布与水环境因子间的关系.[结果]理化指标评价结果显示,南源松花江水质状况最差,处于中度污染;北源松花江处于轻度污染;梧桐河水质最好,处于良好状态.松花江流域3个河段的底栖动物群落结构存在空间差异性.另外,梧桐河的物种多样性最高,北源松花江次之,南源松花江最低.溶解氧和营养元素K的浓度是驱动底栖动物群落组成发生显著性差异的主要环境因子.生物指数评价结果显示,3个河段水质均处于轻度污染状态.[结论]松花江流域水质处于轻度到中度污染状态.有机污染是松花江流域面临的主要水质环境问题,对松花江流域底栖动物群落结构产生了显著影响.因此,控制有机质的输入是维持松花江流域水生态系统平衡的重要举措之一.

环境DNA (eDNA)是指生物有机体在环境中(例如土壤、沉积物或水体)遗留下的DNA片段.eDNA技术是指从环境中提取DNA片段进行测序以及数据分析来反映环境中的物种或群落信息.与传统方法相比,eDNA技术具有高灵敏度、省时省力、无损伤等优点.目前,eDNA技术已成为一种新的水生生物监测方法,主要应用于水生生物的多样性研究、濒危和稀有动物的物种状态及外来入侵动物扩散动态的监测等.本文从eDNA技术在水生生物多样性监测应用领域的发展历程、eDNA技术的操作流程以及其在监测淡水底栖大型无脊椎动物方面的应用进展、技术优势和局限性五个方面进行了综述.最后,本文对eDNA技术在淡水底栖大型无脊椎动物多样性监测应用的发展趋势和前景作出展望.

河岸是河流与陆地之间重要的生态界面,生物多样性丰富,但受到人为活动的严重威胁.无脊椎动物在河岸生物多样性中占有重要地位,发挥着非常重要的生态功能,也是水生生态系统和陆地生态系统之间物质和能量联系的重要纽带.尽管已有很多学者对河岸无脊椎动物群落进行了研究,但缺乏对河岸无脊椎动物多样性维持机制的总结.本文结合洪水和干旱、营养物质、微生境多样性、河岸植被、微气候梯度、食物资源以及河流空间梯度等影响因素,初步讨论和归纳了河岸无脊椎动物多样性的维持机制.周期性洪水和干旱引发了无脊椎动物的繁殖和迁移等行为,增加了河岸无脊椎动物群落周转率,为无脊椎动物创造了理想的条件.充足的营养物质使河岸具有较高的初级生产力,支撑了较高的无脊椎动物多样性.较高的微生境多样性为无脊椎动物提供了多样的生态位空间,孕育了特殊的河岸无脊椎动物种类.复杂的河岸植物群落不但是河岸无脊椎动物的食物来源之一,也为河岸无脊椎动物提供了多样的生态位空间和重要的避难场所.微气候环境的空间分异提供了复杂多样的生境条件,为水生无脊椎动物和陆生无脊椎动物种类在河岸共存创造了条件.跨越界面的资源补给增加了河岸无脊椎动物的食物可利用率,为河岸无脊椎动物提供了特殊的食物来源.这些因素在空间上呈现出明显的纵向梯度和侧向梯度,从更大尺度上为河岸无脊椎动物的多样化提供了条件.因此,探讨河岸无脊椎动物多样性的维持机制对于河岸生物多样性保护以及河流生态系统综合管理具有重要的指导意义.

分别于2018年5月和8月对黄河三角洲芦苇湿地19(淡水补给区11处,石油开采区8处)处采样点的底栖无脊椎动物和水体理化指标进行调查采样,运用统计方法分析两个区域物种组成、优势种、多样性、群落结构以及与环境因子的关系.结果 表明:两季共采集到底栖无脊椎动物54种,主要以水生昆虫、腹足纲和软甲纲为主,淡水补给区和石油开采区各类群组成差异明显.独立样本T检验表明淡水补给区和石油开采区水体理化指标间差异显著(P＜0.05).双因子方差分析显示,昆虫纲和腹足纲密度在两区域差异显著(P＜0.05),软甲纲和腹足纲密度在季节上差异明显(P＜0.05).底栖无脊椎动物优势种共10种,淡水补给区指示物种8种,而石油开采区未发现有指示物种.聚类和非参数多维排序(nMDS)显示,底栖无脊椎动物群落结构相似性较低;RDA结果表明:淡水补给区底栖无脊椎动物群落结构主要受Cond,TDS,Sal,pH,Eh,HCO3-,SO42-等环境因子的影响.石油开采区底栖无脊椎动物群落结构影响较大的环境因子为HCO3、NH4-N.

构建精度高,适用性强的水生生物生境适宜性评价模型,为河流生境质量评价和生境修复提供理论依据.以长江一级支流桥边河为例,采用典范对应分析和独立性分析,筛选出影响桥边河大型底栖无脊椎动物优势种河蚬生境质量的关键化学因子和物理因子,利用广义加性模型与多项式拟合模型构建生境因子与生物选择的关系.结果 表明:(1)影响桥边河河蚬生境质量的主要因子为CODMn、TN、DO、Tur(浊度)和Dep(水深);其中CODMn、TN、Tur、Dep与大型底栖无脊椎动物分布成负相关,DO与大型底栖无脊椎动物分布成正相关;(2)桥边河流域河蚬的最适宜CODMn含量为1.228 mg/L,最适宜TN含量为0.269 mg/L,最适宜DO含量为11.170 mg/L,最适宜Dep为0.3 m,最适宜Tur为1.130 NTU.(3)线性拟合情况下两种方法均适用;非线性拟合情况下广义加性模型较优于传统多项式拟合模型,且GAM模型在处理离散程度大的数据集时,可以很好的规避多项式拟合过程中出现的过拟合现象.研究显示,运用GAM模型可以更加精确、合理的模拟生境因子与生物选择之间的关系.

河流岸带湿地栖息地完整性对河流水环境、水生态和水文的安全与健康具有重要意义,为探究河流岸带湿地表层沉积物重金属分布特征及其对植被和底栖动物的影响,对滦河干流上中下游河段表层沉积物、植物群落和底栖动物调查分析,采用生物毒性效应系数法和综合潜在生态风险指数法评价沉积物重金属污染特征,采用植被物种多样性指数和底栖动物完整性指数评价滦河植物和底栖动物群落特征,探究岸带湿地沉积物重金属空间分布与植被及底栖动物群落特征之间关系.结果 表明,滦河表层沉积物总体呈清洁水平,但不同河段重金属空间分布差异较大,下游重金属生态危害系数和潜在生态风险指数高于上中游.湿地物种调查共识别维管束植物219种,大型无脊椎底栖动物105种,综合评价结果表明下游植物群落物种多样性和底栖动物群落完整性低于上中游.滦河下游岸带湿地沉积物重金属对生物群落具有生物毒性和潜在的生态风险,降低了植被物种多样性和底栖动物群落完整性.大型底栖动物完整性指数能够综合反映底栖动物群落结构特征变化,对河岸带湿地生态健康评价和监测具有重要意义.

刺细胞动物是一类具有刺细胞的水生无脊椎动物,分布在世界各地的海洋和淡水中.作为后生动物最早分化出的一支,刺细胞动物对研究后生动物的起源和早期演化具有极其重要的意义,也为研究后生动物系统发育、地层对比和古地理恢复等方面提供了重要的科研线索.本文简要介绍了刺细胞动物早期(埃迪卡拉纪至寒武纪苗岭世)的化石记录和研究现状,将刺细胞动物的早期演化分为四个时期,分别为前寒武纪、寒武纪纽芬兰世、寒武纪第二世和寒武纪苗岭世,并对上述四个时期的刺细胞动物进行论述.目前的研究表明:1)前寒武纪的刺细胞动物化石记录虽然比较丰富,但充满争议,目前尚未有比较确切的刺细胞动物记录;2)寒武纪纽芬兰世如宽川铺生物群中保存了较多的刺细胞动物胚胎及发育序列化石,是研究刺细胞动物演化的重要窗口;3)寒武纪第二世,以澄江生物群为代表的布尔吉斯页岩型化石保存了软躯体的刺细胞动物.与此同时,在第二世中已经出现了最早的珊瑚化石记录;4)寒武纪苗岭世刺细胞动物主要以布尔吉斯页岩型化石保存(如布尔吉斯页岩生物群和凯里生物群),同时期在美国犹他州发现的刺细胞动物印痕化石表明了这个时期几乎所有的刺细胞动物大类已经出现.本文根据上述时期的研究,对今后刺细胞动物化石的研究提供一些建议和讨论.

本文概述了腔肠动物的平衡感觉器官结构:刺胞动物掌状伞形螅(Corymorpha palma)固着器末端的无纤毛平衡囊、软水母(Leptomedusae)钟形伞缘的开放型和封闭型平衡囊、筐水母(Narcomedusae)外伞表面外伞神经环上方边缘有感觉棍的间囊水母(Aegina)和有感觉乳突及感觉棍的嗜阳水母(Solmissus)的平衡囊、硬水母(Trachymedusae)外伞神经环上方边缘的平衡囊、钵水母(Scyphozoa)伞缘的感觉棍和立方水母(Cubozoa)伞缘稍上方的感觉棍,栉水母(Ctenophore)反口面中央的平衡囊或顶器官.本文内容对理解其他水生无脊椎动物的平衡感觉器官的结构及功能有重要意义,同时也可能作为对现行动物学相关教材内容的有益补充.