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摘要
水鸟是扩散水生植物和无脊椎动物的合适媒介,其介导的扩散可能是一些水生植物和无脊椎动物在大陆分布的关键驱动力。现有的大部分研究都将鉴定对象限定于某一类生物。本研究量化了水鸟介导的多个类群的小型水生生物的传播,如浮游植物、无脊椎动物成体、无脊椎动物休眠卵、寄生螨、线虫,并提出科学问题:小微湿地(microwetland)水鸟对小型水生生物(aquatic microorganism)是否具有体内携带作用?本研究以上海市五个小微湿地(昆秀湖湿地公园、上海动物园、滨江公园、浦江郊野公园和年丰公园)为研究地点,以白鹭(Egretta garzetta)、夜鹭(Nycticorax nycticorax)、白额雁(Anser albifrons)、黑天鹅(Cygnus atratus)和卷羽鹈鹕(Pelecanus crispus)为研究对象,于2018年7月—2019年10月先后对这些地点的水鸟粪便和沉积物进行为期一年的采集。然后通过形态学和分子鉴定技术对鸟粪样品中的小型水生生物进行量化,探究水鸟携带水生生物的具体情况。为了探究水鸟对无脊椎动物休眠卵的体内携带作用是否与采样地点的休眠卵存在情况有关,本研究对各个采样地点的沉积物休眠卵进行了鉴定计数。为了弄清楚浮游生物、寄生虫和无脊椎动物休眠卵能否被水鸟有效扩散,本研究还观察了72h内新鲜水鸟粪便中浮游生物成体和寄生虫的存活情况,并探究了鸟粪中休眠卵的孵化情况。本研究得到以下结果:(1)本研究从1141个鸟粪样品中共发现20种浮游植物,鹭科鸟类浮游植物的检出率高于鸭科和鹈鹕科鸟类。浮游植物的丰度和丰富度具有显著的鸟种、生境和时间差异,其中,夜鹭粪便中的浮游植物丰度和丰富度高于其它鸟种,昆秀湖湿地公园鸟粪中的浮游植物丰度和丰富度高于其它公园,鸟粪样品中浮游植物的丰度在3月达到最高,丰富度在10月达到最高。这种差异主要是由蓝藻门和硅藻门引起的。新鲜鸟粪中的浮游植物能够在72h内存活,说明水鸟对浮游植物具有一定的体内携带作用。(2)本研究从水鸟粪便中共检测出34种水生无脊椎动物成体,其中鹭科鸟类的样品检出率高于鸭科和鹈鹕科鸟类。鸟类粪便中无脊椎动物成体的丰度和丰富度没有显著的鸟种差异,但是有显著的生境和时间差异。黑天鹅粪便中无脊椎动物成体的丰度高于其它鸟种,夜鹭粪便中无脊椎动物成体的丰富度高于其它鸟种。浦江郊野公园鸟粪中无脊椎动物成体的丰度和丰富度均高于其它公园。鸟粪样品中的无脊椎动物成体丰度在10月达到最高,丰富度在2月达到最高。其中轮虫类和其它类是鸟类粪便中的优势类群。新鲜鸟粪中的浮游动物能够在72h内存活,其中鹭科鸟类粪便中浮游动物的存活率相对较高,鸭科鸟类粪便中浮游动物的存活率为0,说明鹭科鸟类对浮游动物具有一定的体内携带作用。(3)本研究从水鸟粪便中共检测出88种水生无脊椎动物休眠卵,其中鹭科鸟类的样品检出率高于鸭科和鹈鹕科鸟类。无脊椎动物休眠卵的丰度和丰富度受鸟种、生境和采样时间的影响。卷羽鹈鹕粪便样品中休眠卵的丰度和丰富度高于其它鸟种。年丰公园鸟粪中无脊椎动物休眠卵的丰度最高,昆秀湖湿地公园鸟粪中休眠卵的丰富度最高。无脊椎动物休眠卵的丰度在5月达到最高,丰富度在9月达到最高。昆虫纲和其它类是鸟粪样品中的优势类群。休眠卵能够在通过鸟类肠道后孵化,说明水鸟对无脊椎动物休眠卵具有一定的体内携带作用。此外,本研究表明,鸟粪样品中休眠卵的丰度和丰富度并不受采样点沉积物中休眠卵丰度和丰富度的影响。(4)本研究从水鸟粪便中检测到了1种蛛形纲和4种线虫纲成体及11种蛛形纲卵和6种线虫纲卵。寄生虫成体及其卵在不同鸟种、不同生境和不同时间均有显著性差异。鹭科鸟类粪便样品中寄生虫成体和卵的丰度和丰富度低于鸭科和鹈鹕科鸟类,动物园鸟类粪便中寄生虫成体和卵的丰度和丰富度高于其它采样地点,这与动物园鸟类的高密度饲养有关。鸟粪样品中寄生虫卵的丰度和丰富度随时间变化的趋势与寄生虫成体的变化趋势并不一致。此外,粪便样品中的蛛形纲和线虫纲成体均能够在72h内存活,说明水鸟对寄生虫具有一定的体内携带作用。综上所述:上海小微湿地水鸟对浮游植物、无脊椎动物成体、休眠卵和寄生虫均有一定的体内携带作用。本研究阐明了鹭科鸟类在扩散小型水生生物方面所扮演的重要角色。在鉴定鸟粪样品中的水生生物时,首次在形态学鉴定的基础上,引入了DNA条形码鉴定技术,提高了鉴定结果的准确性。本研究首次在国内探讨了湿地水鸟对小型水生生物的扩散作用,为国内关于水鸟扩散小型水生生物的研究积累了基础资料。
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