中国科学院南海海洋研究所热带海洋生物资源与生态重点实验室（LMB）在浮游植物群落对气候事件对响应取得新进展。相关研究成果“Phytoplankton Communities Miniaturization Driven by Extreme Weather in Subtropical Estuary under Climate Changes”近日发表在Water Research上。
全球变暖和富营养化导致河口浮游植物群落结构趋向于小型化。然而，气候事件如强降雨和寒潮对河口浮游植物群落及粒径的影响还不清楚。该成果通过对珠江口四个季节现场观测和历史资料的整合对比分析，发现夏秋季节强降雨导致径流输入营养盐增加，浑浊度升高，河口上游形成的低光和高营养盐环境有利于Pico级绿藻Ostreococcus tauri大量繁殖而相对丰度增加，且远高于历史研究结果。而冬季超强寒潮引起短期的快速降温，叠加低光照条件，有利于混合营养的Pico级隐藻类群 Teleaulax取得竞争优势（图1），这一结果改变了珠江口超微型浮游植物分布模式的传统认知：即pico级的浮游植物丰度的占比在河口下游通常高于河口中上游。通过对隐藻Teleaulax gracilis和Teleaulax acuta在全球分布的统计分析，发现该隐藻种类主要分布在高纬度区域，且与温度显著负相关，进一步证明了珠江口Teleaulax类群的高丰度受冷事件驱动，该混养Pico级藻类相对丰度增加可能降低对大气二氧化碳的吸收效率，增加对溶解有机质的利用。该研究结果不仅说明在气候变化背景下，亚热带河口浮游植物群落的小型化与气候事件密切相关，同时对亚热带河口碳汇格局产生重要影响。另外，该研究成果也为气候事件对海洋生态系统的结构和功能的影响提供了科学证据。
图1.气候事件强扰动对亚热带河口小型浮游植物以及浮游植物群落小型化影响的示意图。黑色圆圈中的绿点表示浮游植物种类。实线圆圈和虚线圆圈分别代表稳定和不稳定的浮游植物群落结构。
该论文的第一作者为2023届博士毕业生丁翔，研究员谭烨辉为通讯作者。该研究得到了国家自然科学基金（Grant no. 31971432，Grant no. 42090042 ）和广东省南方海洋科学与工程实验室（No. GML2019ZD0405）等项目的资助。
文章链接：https://doi.org/10.1016/j.watres.2023.120588