论文部分内容阅读
石珊瑚的骨骼密度及其微细结构是反映珊瑚生长过程及其环境的很好指标,在评估珊瑚礁对未来气候变化、海洋酸化的响应和反馈、辨识现存造礁石珊瑚种属及其演化途径,以及重建古海洋古气候环境等方面有着十分重要的作用和意义。为了更好地认知造礁石珊瑚骨骼和伴生矿物特征,测定石珊瑚骨骼密度本底值在不同自然环境下的变化从而评估未来全球变化背景下造礁石珊瑚骨骼对海洋升温、海水酸化的响应,我们在海南清澜、三亚和西沙群岛等8处不同海域采集了常见的造礁石珊瑚——鹿角杯形珊瑚,通过扫描电镜(结合EDS能谱仪)、红外分光显微镜分析其碳酸钙骨骼结构和成分的特征;通过浮力称量法测定样品的骨骼密度。
结果表明鹿角杯形珊瑚骨骼主要成分为文石,只在极少数骨骼样品的鳞板处发现零星游离状方解石晶体。不同形态的骨骼样品具有相同的发育模式和基本结构单元。在众多骨骼样品的隔间腔(inter-septalspace)中发现有水镁石的伴生现象,其分布因样品不同而有所变化,而且水镁石总是与次生文石晶体在同一时空中出现,因而推测水镁石与石珊瑚骨骼空腔中的文石晶体持续沉积和早期海相成岩作用是密切相关的。但来自不同生境的珊瑚骨骼其内部空腔的二次沉积发育有着显著差异:近河口区样品中的次生文石及伴生水镁石的胶结物含量与丰度分布显著低于其他海区的样品,早期海相成岩作用低下。
采自同一海区相同环境下的鹿角杯形珊瑚群体间骨骼密度有显著的差异性,这可能是由于生长率的的自然变异或者群体间基因表达差异所致。鹿角杯形珊瑚骨骼密度的变化与其所处海区的水体环境和所处深度有很大关联。同一海区不同水深的珊瑚骨骼密度与其水深成正相关。而在同一水深(3m)情况下,靠近河口的珊瑚骨骼密度明显低于离岸海区的珊瑚骨骼密度,且骨骼密度与水螅体含量存在负相关关系。这似乎表明淡水等陆源输入物对鹿角杯形珊瑚骨骼密度有着较显著的影响作用,受河口这类人类扰动影响较强区域中的造礁石珊瑚更脆弱,更易受到海洋酸化及其他环境变化的影响。