文档介绍：造礁珊瑚与共生藻的共生机制研究【摘要】珊瑚礁, 是海洋环境中一种独特的生态系统, 主要分布于热带与亚热带地区的浅海区。此种生物群落以造礁珊瑚和与其共生的共生藻( 俗称虫黄藻) 为基础, 然今环境问题日益严峻, 珊瑚白化问题已经不容忽视。珊瑚与共生藻的关系是研究热点。本文就珊瑚与共生藻的共生机制, 共生藻的多样性和选择性, 珊瑚白化与其适应性以及环境因素对珊瑚白化的影响的主要理论与研究加以介绍。【关键词】造礁珊瑚共生藻珊瑚白化珊瑚礁,是海洋环境中一种独特的生态系统,主要分布于热带与亚热带地区的浅海区。此种生物群落以造礁珊瑚和与其共生的共生藻( 俗称虫黄藻) 为基础, 由多种种类的海底生物构成。珊瑚礁系统具有“顶级群落”的特征。在营养盐匮乏的热带浅海, 该生态系统拥有极高的初级生产力, 结构复杂的食物链、食物网和极高的营养循环效率。同时, 珊瑚礁生物群落是海洋中多样性程度最高的群落, 物种极其丰富, 几乎囊括所有门类的海洋生物。目前已知的珊瑚礁物种大约有十万种, 但实际上还远远不止。而且珊瑚礁生物还具有明显的区域特征, 特有种的比例很高。另一方面, 分布于热带海洋的珊瑚礁长期以来在全球碳循环中发挥着重要作用。[2] 此外,珊瑚礁可作为海产品,药品和工业的原料,而且可抵抗风浪,保护海浪,也具有旅游开发经济价值。然而, 珊瑚礁系统又是一个敏感、脆弱的系统, 人类活动造成的全球变暖、海水酸化等问题,以及过度捕捞和拖网作业严重破坏了珊瑚礁系统。根据全球珊瑚礁监测网( wilkinson,2000 ) 的报导, 全球的珊瑚礁正持续衰退之中,至 2000 年, 世界上的珊瑚礁已有 27% 已消失, 在未来三十年还会有 32% 可能灭亡, 其中东南亚和东亚海域的危机最为严重, 若不采取有效的保育措施, 则将有高达 45% 的珊瑚礁即将消失。因此, 珊瑚虫与共生藻的共生机制作为该生态系统的基础, 珊瑚虫与共生藻的共生机制是解除珊瑚礁灭亡危机, 恢复珊瑚礁生态群落, 保护海洋生物多样性的重要理论基础, 也是当前全球海洋研究的热点。本文就当前关于珊瑚- 共生藻关系的研究的主要理论与最新进展作相关介绍, , 并对当前存在问题及未来研究热点进行讨论。 1. 珊瑚与共生藻的共生造礁石珊瑚是珊瑚的一种, 属腔肠动物门, 珊瑚纲, 多为八放珊瑚亚纲和六放珊瑚亚纲。珊瑚是二胚层的刺细胞动物, 外胚层细胞能分泌骨骼, 其死亡骨骼是珊瑚礁的基石。内胚层有共生藻共生。[3] 共生藻是属甲藻门,横裂甲藻纲,共生藻属,一般称作虫黄藻[4], 多数与刺细胞动物和海底无脊椎动物内共生,但也存在游离的共生藻。珊湖与藻类即为一明显的内共生关系──珊瑚完全接纳共生藻进到体细胞或组织内的细胞间质内生活──使居住在内的共生藻向外进行光合作用, 并保护体内共生藻不被掠食者吞食; 而共生藻行光合作用之后可给予珊瑚大部分能量供其成长所需。珊瑚虫虽能够自己滤食浮游动物,但生长的 95% 的营养依靠于共生藻的光合作用,而珊瑚虫的代谢产物多是共生藻类所以需要的营养物质。共生关系起源于幼体, 有些是受精后从外界吸收共生藻, 有些是有母体带出来的, 如火炬珊瑚。幼体时期, 共生藻尚有存在于外胚层。由于外胚层不适合共生藻长期生存, 共生藻渐渐经中胶层转移进内胚层。共生藻多分布与珊瑚的胃皮细胞上。由于光合作用,受到光线影响,垂直