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        關(guān)于瀕危扇貝(Pinna nobilis Linneaus, 1758)在土耳其馬爾馬拉海域的棲息地選擇、養(yǎng)殖及移栽的首項(xiàng)小規(guī)模實(shí)驗(yàn)研究

        《Estuarine, Coastal and Shelf Science》:First small-scale experimental study on spat settlement, rearing, and outplanting of the endangered fan mussel Pinna nobilis Linneaus, 1758 in the Marmara Sea, Turkey

        【字體: 時(shí)間:2026年02月28日 來源:Estuarine, Coastal and Shelf Science 2.6

        編輯推薦:

          瀕危扇貝Pinna nobilis在馬爾馬拉海Ocaklar區(qū)域的苗種培育與移植研究,通過兩年分階段實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證其可控環(huán)境下的存活及生長潛力,為種群恢復(fù)提供技術(shù)支撐。

          
        作者:Deniz Acarli 和 Sefa Acarli
        土耳其恰納卡萊(?anakkale)奧恩塞克馬特大學(xué)(?anakkale Onsekiz Mart University),海事水下技術(shù)職業(yè)學(xué)院(Vocational School of Maritime Underwater Technologies),機(jī)動車與運(yùn)輸技術(shù)系(Department of Motor Vehicles and Transportation Technologies),技術(shù)項(xiàng)目(Technology Program),郵編17020,恰納卡萊,土耳其

        摘要

        本研究調(diào)查了瀕危扇貝Pinna nobilis在馬爾馬拉海(Marmara Sea)班德爾馬-奧賈克勒爾(Band?rma–Ocaklar)地區(qū)的幼體定居、生長表現(xiàn)及移植情況。研究分為兩個(gè)階段進(jìn)行:(1)幼體采集與培育(2023年7月至2024年10月);(2)幼體移植至海底(2024年10月至2025年10月)。在第一階段,使用網(wǎng)袋收集了23個(gè)P. nobilis幼體,并將其轉(zhuǎn)移到球形PVC籃中進(jìn)行懸浮培育。每月測量其總濕重及貝殼形態(tài)特征(長度、寬度和高度),同時(shí)監(jiān)測環(huán)境參數(shù),包括葉綠素-a、海水溫度、鹽度、顆粒有機(jī)物(POM)和顆粒無機(jī)物(PIM)。總濕重的特定生長率與溫度呈正相關(guān),而貝殼寬度的增長與鹽度呈負(fù)相關(guān)。2023年11月發(fā)生的一場極端風(fēng)暴導(dǎo)致其中一個(gè)籃子丟失,該風(fēng)暴被認(rèn)為是該地區(qū)過去20年來最強(qiáng)烈的風(fēng)暴之一,也對當(dāng)?shù)刎愵愷B(yǎng)殖場造成了破壞。事件發(fā)生后,剩余的13個(gè)個(gè)體在受控密度條件下繼續(xù)培育。整個(gè)培育期間存活率保持在100%。觀察到貝殼長度-重量和貝殼長度-寬度之間存在正異速生長關(guān)系,而貝殼長度-高度之間存在等速生長關(guān)系。培育結(jié)束時(shí),個(gè)體的平均值為:貝殼長度162.72 ± 5.37毫米,寬度73.72 ± 3.13毫米,高度16.57 ± 0.85毫米,總濕重89.60 ± 10.04克。在第二階段,將個(gè)體移植至海底并監(jiān)測了一年,存活率仍保持在100%,平均貝殼長度和寬度分別增加了89.47毫米和35.27毫米,兩年后達(dá)到252.19 ± 5.21毫米和109.00 ± 2.26毫米。本研究首次成功實(shí)現(xiàn)了P. nobilis在馬爾馬拉海的幼體定居、培育和移植,為這一極度瀕危物種的保護(hù)提供了實(shí)踐性見解。

        引言

        Pinna nobilis(Linnaeus, 1758)是地中海特有的物種,具有扇形貝殼結(jié)構(gòu),最大可生長至120厘米長(Zavodnik et al., 1991)。該物種棲息于沙質(zhì)、沙泥質(zhì)和礫石質(zhì)的海草床(Posidonia oceanica, Cymodocea nodosa, Zostera marina, Zostera noltii, Ruppia maritima, Ruppia cirrhosa)中,部分埋藏在沉積物中,其殼口區(qū)域嵌入沉積物中,并通過byssus纖維附著在基底上(Tebble, 1966; Zavodnik et al., 1991; Hendriks et al., 2011; Zakhama-Sraieb et al., 2011; Prado et al., 2014; Acarli et al., 2024)。由于其碳酸鹽硬化的殼表面,P. nobilis為多種附生物(包括雙殼類和棘皮動物)提供了重要的生態(tài)棲息地(Acarli et al., 2010)。即使其死亡后的貝殼仍可作為許多物種的棲息地(Buri? et al., 2025)。此外,P. nobilis通過過濾水柱中的有機(jī)和無機(jī)顆粒來改善水質(zhì)(Vicente et al., 2002; Basso et al., 2015; Natalotto et al., 2015)。還有研究表明,它可能對區(qū)域水文參數(shù)的調(diào)節(jié)也有一定作用(Trigos et al., 2014; Caballero, 2021)。
        Pinna nobilis由于長期的人為壓力而面臨種群數(shù)量下降。過度和無序的捕撈、海岸污染、棲息地喪失、其珍珠質(zhì)貝殼和byssus纖維的開采以及密集的旅游活動都導(dǎo)致了其自然分布范圍內(nèi)種群的快速減少(Vicente and Moreteau, 1991; Hendriks et al., 2012; Deudero et al., 2015; Capó et al., 2015; ?ndes et al., 2020a; Peyran et al., 2022)。為應(yīng)對這些威脅,針對P. nobilis實(shí)施了多種區(qū)域性和國際性的保護(hù)措施。根據(jù)《巴塞羅那公約》附件II(SPA/BD協(xié)議1995)和歐盟理事會指令92/43/EEC附件IV,P. nobilis被列為瀕危物種。因此,對其捕撈、運(yùn)輸和貿(mào)易被嚴(yán)格禁止,保護(hù)其自然棲息地成為首要的保護(hù)目標(biāo)。
        2016年,西班牙首次報(bào)告了大規(guī)模死亡事件,死亡率高達(dá)100%,隨后在法國、突尼斯、摩洛哥、塞浦路斯、亞得里亞海和愛琴海等地中海沿岸地區(qū)也出現(xiàn)了類似情況(Vázquez-Luis et al., 2017; Catanese et al., 2018; Carella et al., 2019; Katsanevakis et al., 2019; ?ndes et al., 2020b; Acarli et al., 2020)。這些事件后,IUCN將P. nobilis的瀕危等級提升為極危等級。原生動物寄生蟲Haplosporidium pinnae被確定為導(dǎo)致這些大規(guī)模死亡事件的關(guān)鍵因素(Catanese et al., 2018)。后續(xù)研究顯示,其他病原體或機(jī)會性微生物(Mycobacterium spp., Vibrio spp., Perkinsus spp. 和 Picornavirus)也與這些死亡事件有關(guān)(Carella et al., 2019; Carella et al., 2020; Lattos et al., 2021a; Lattos et al., 2021b; Tiscar et al., 2022; Pensa et al., 2022; Carella et al., 2023)。盡管如此,地中海各地的淺海灣和沿海瀉湖中仍存在P. nobilis的活體種群(Ruitton and Lefebvre, 2021; García-March et al., 2020; Peyran et al., 2022; Papadakis et al., 2022; Papadakis et al., 2023; Lunetta et al., 2024; Martínez-Martínez et al., 2025; Nebot-Colomer, 2025)。盡管采取了持續(xù)的保護(hù)措施,但這些種群的持續(xù)存在仍表明需要制定積極的保護(hù)與恢復(fù)策略。然而,除非開發(fā)出積極的恢復(fù)計(jì)劃,否則這些種群的長期生存仍無法得到保障。
        盡管2020年后土耳其的地中海和愛琴海地區(qū)沒有關(guān)于P. nobilis活體種群的報(bào)告(?ndes et al., 2020b; Acarli et al., 2020; Acarli et al., 2022a),但在恰納卡萊海峽(?anakkale Strait)和馬爾馬拉海(Marmara Sea)的某些區(qū)域仍存在健康的種群(Acarli et al., 2021a; ??nar et al., 2021; Acarli et al., 2021b; Acarli et al., 2022b; Acarl? et al., 2022c; Karadurmu? et al., 2022; Karadurmu? et al., 2024),與其他地中海避難區(qū)類似。然而,僅檢測到活體種群的存在并不足以確保該物種的長期生存。因此,研究P. nobilis的幼體培養(yǎng)、定居、幼體移植和繁殖周期對于恢復(fù)自然種群至關(guān)重要。土耳其首次針對該物種的培養(yǎng)研究是在伊茲密爾灣(?zmir Bay)的烏拉卡拉蒂納島(Urla Karantina Island)進(jìn)行的。相關(guān)研究包括繁殖(Acarli et al., 2018)、幼體定居(Acarli et al., 2011a; Kurtay et al., 2018)和生長(Acarli et al., 2011b),而移植工作則集中在恰納卡萊海峽(?anakkale Strait)。盡管在恰納卡萊海峽發(fā)現(xiàn)了健康的種群,但在之前進(jìn)行過培養(yǎng)研究的烏拉卡拉蒂納島未觀察到活體個(gè)體。因此,評估馬爾馬拉海中剩余P. nobilis種群的水產(chǎn)養(yǎng)殖潛力對于保護(hù)該物種在地中海和馬爾馬拉海的地位具有重要意義。除了病原體引發(fā)的大規(guī)模死亡事件外,近年來馬爾馬拉海還經(jīng)歷了反復(fù)出現(xiàn)的黏液爆發(fā)。黏液是一種主要由浮游植物在富營養(yǎng)化和分層條件下產(chǎn)生的膠狀有機(jī)物質(zhì),這些積累物會覆蓋底棲棲息地并改變局部環(huán)境條件(Savun-Hekimo?lu and Gazio?lu, 2021; Ergul et al., 2021)。
        本研究的主要目的是使用收集器從馬爾馬拉海班德爾馬-埃爾德克(Band?rma–Erdek)地區(qū)奧賈克勒爾(Ocaklar)的沿海自然環(huán)境中采集P. nobilis幼體,并在受控條件下進(jìn)行培育。通過將早期生命階段的個(gè)體定居在合適的自然基底上,本研究旨在支持現(xiàn)有種群并促進(jìn)該物種的長期生存。這項(xiàng)研究旨在評估盡管近年來地中海地區(qū)發(fā)生了大規(guī)模死亡事件,但仍在馬爾馬拉海存活下來的P. nobilis個(gè)體的水產(chǎn)養(yǎng)殖潛力。研究結(jié)果有望支持當(dāng)?shù)胤N群的恢復(fù),并為這一極度瀕危物種的保護(hù)提供長期的科學(xué)和實(shí)踐策略。

        實(shí)驗(yàn)地點(diǎn)

        本研究在埃爾德克(Erdek)的奧賈克勒爾(Ocaklar)地區(qū)進(jìn)行,屬于巴勒克埃西爾省(Bal?kesir)(GPS坐標(biāo):40°26.341’N, 27°45.064’E)。研究的所有階段,包括幼體采集、懸浮培育和隨后的海底移植,都在同一研究區(qū)域內(nèi)完成。該地區(qū)的基底由沙子、礫石和C. nodosa海草組成。研究區(qū)域的深度在2至8米之間。

        環(huán)境參數(shù)

        原位水文參數(shù)包括溫度(°C)和鹽度(‰)等

        環(huán)境參數(shù)

        水溫變化呈現(xiàn)季節(jié)性波動,1月份最低溫度為10.4°C,7月份最高溫度為27.8°C。鹽度在20.4‰至26.6‰之間波動(圖2)。葉綠素-a的月變化顯示10月份濃度最高,為4.17 μg/L,11月份急劇下降至1.76 μg/L,隨后濃度有所波動,5月份最低值為0.17 μg/L。研究中發(fā)現(xiàn)顯著的相關(guān)性

        環(huán)境條件與幼體采集

        馬爾馬拉海是一個(gè)半封閉的盆地,位于黑海和愛琴海之間,其形成是由于黑海表層水的鹽度較低與地中海底層水的鹽度較高相互作用的結(jié)果(Be?iktepe et al., 1994; ??inibilir-Okyar et al., 2015; Demirel et al., 2023; ?ztürk, 2024)。健康P. nobilis種群的存在進(jìn)一步凸顯了馬爾馬拉海的生態(tài)重要性。從這些健康種群中采集的幼體

        結(jié)論

        盡管由于大規(guī)模死亡事件,P. nobilis的種群在整個(gè)地中海地區(qū)急劇減少,但在土耳其某些地區(qū)的存活個(gè)體為該物種的保護(hù)和恢復(fù)提供了寶貴機(jī)會。本研究成功在半自然野外條件下對該物種進(jìn)行了兩年培育和維持,證明了其持續(xù)生存的能力

        作者貢獻(xiàn)聲明

        Sefa Acarli:撰寫 – 審稿與編輯,撰寫 – 原稿,資源準(zhǔn)備,方法學(xué)設(shè)計(jì)。Deniz Acarli:撰寫 – 審稿與編輯,撰寫 – 原稿,資源準(zhǔn)備

        未引用參考文獻(xiàn)

        Acarl? et al., 2022a; Acarl? et al., 2022; Acarl? et al., 2024; del Norte-Campos et al., 2021; Joubert et al., 2014; Karadurmu? and Sar?, 2022; Karadurmu? and Sar?, 2024; Kersting et al., 2006; Ko?ul et al., 2011; Nebot-Colomer et al., 2025; Yildirim et al., 2024.

        利益沖突聲明

        ? 作者聲明他們沒有已知的可能影響本文工作的財(cái)務(wù)利益或個(gè)人關(guān)系。

        致謝

        作者衷心感謝Semih Kale在準(zhǔn)備研究區(qū)域地圖方面提供的寶貴幫助,以及Se?il K?ksal在統(tǒng)計(jì)分析中的支持。同時(shí)特別感謝?ükriye Acarl?和Y?ld?z Taner在整個(gè)研究過程中提供的寶貴后勤支持。
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