首次从白令海皮普海底火山的生物群落中获取关于Dulichiidae科(端足目:Senticaudata)的数据,并描述了一个新的Dulichiopsis物种
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时间:2026年02月27日
来源:Regional Studies in Marine Science 2.4
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新物种鉴定及生态作用研究。在Bering Sea Piip水下火山ROV调查中发现大量Dulichiidae甲壳类,其中407米深的北方火山口鉴定到新物种Dulichiopsis ogo,其特征为发达眼器和长urosomite 1,并具有独特的鉴别结构。该物种在深海水域生态系统中可能起重要作用。
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A.V. 日尔蒙斯基国家海洋生物学科学中心,远东分部,俄罗斯科学院,帕尔切夫斯科戈街17号,符拉迪沃斯托克690041,俄罗斯
摘要
在对白令海皮普海底火山的群落进行遥控潜水器(ROV)调查期间,观察到杜利奇科迪科(Dulichiidae)科的两栖动物数量异常丰富(每平方米最多可达约120只)。在北部山顶407米深处采集的样本被鉴定为一个新物种,即Dulichiopsis ogo sp. nov.,本文对此进行了描述。Dulichiopsis ogo sp. nov. 与已知分布于东北太平洋深海区域的D. barnardi Laubitz, 1977有显著相似之处:其眼睛比其他同类物种更为发达,且其第一尾节(urosomite 1)的长度异常长(超过了第一至第三腹节pleonites的总长度)。该新物种可通过第六腹节(pereonite 6)与第七腹节(pereonite 7)之间的背侧缝合线以及上颚板(maxilliped inner plate)上的三颗顶端刺齿来与其他已知物种区分开来。本文还讨论了杜利奇科迪科属(Dulichiopsis)的分类学构成。
引言
杜利奇科迪科(Dulichiidae)科的成员属于小型两栖动物,具有定居性和附生生活方式。该科中的一些物种具有独特的生态特征:它们会建造被称为“桅杆”(masts)的结构(Corbari和Sorbe, 2017; Neretin等人, 2017)。这些结构由排泄物、食物残渣和唾液混合而成,并通过位于第三和第四腹节(pereopods 3和4)基部和腕部(carpus)的腺体分泌的“丝状物”加固(Corbari和Sorbe, 2017; Laubitz, 1979; McCloskey, 1970)。这些桅杆可以附着在各种表面上,包括岩石、死亡或活的软体动物的壳、其他两栖动物的管状结构以及附着生物(如海鞘、苔藓虫、水螅和海绵)的身体表面(Neretin等人, 2017)。目前尚不完全清楚杜利奇科迪科动物的具体摄食习性,但已知某些物种以浮游生物为食(Mattson和Cedhagen, 1989)。Corbari和Sorbe(2017)认为,建造桅杆有助于这些甲壳动物升到水流更强的水域,从而改善其摄食条件。值得注意的是,杜利奇科迪科的桅杆也可以为其他攀爬性甲壳动物(如弓足类等足类动物)提供微生境,凸显了它们在生态系统中的工程作用(Moore和Earll, 1985)。根据现有数据,杜利奇科迪科动物分布于多种底质环境中,但更偏好硬质底质(Corbari和Sorbe, 2017; Neretin等人, 2017)。该科的分布范围很广,从沿岸带到深渊带(最深达3651米),其中最常见于1000米深度处(Corbari和Sorbe, 2017; Laubitz, 1977)。
因此,海山和海底岩层是这些甲壳动物可能存在的理想栖息地。海山孕育了以固着生物(如冷水珊瑚和海绵)为主的特定群落。这得益于来自深海的营养丰富的水体上升流以及硬质底质的可用性(Cartes等人, 2007; Rogers, 1994; Samadi等人, 2007; Sánchez等人, 2008; Wessel, 2007)。附着生物群落中栖息着丰富多样的表层动物,但这些动物的研究尚不充分(Kireev和Golovan, 2025)。迄今为止,仅有一种杜利奇科迪科物种Dulichiopsis dianae Corbari和Sorbe, 2017在海洋中得到记录,具体发现于大西洋中脊的跨大西洋热液喷口区,深度为3651米(Corbari和Sorbe, 2017)。然而,记录稀少主要是由于对海山大型底栖生物的研究不足(Kireev和Golovan, 2025; Malyutina和Golovan, 2022)。
目前,杜利奇科迪科科包含7个属和30个物种。但实际上该科的物种多样性可能远高于此数字。例如,OBIS生物信息系统记录了来自世界各大洋深海的众多未鉴定杜利奇科迪科物种(https://obis.org/ )。该科中最大的属是Dyopedos (9种)、Dulichiopsis (8种)和Dulichia (7种)(补充材料,表1)。Paradulichia 包含3种。Metadulichia Ariyama, 2019、Paradyopedos Andres和Rauschert, 1990以及Pseudodulichia Rauschert, 1990均为单型属(Horton等人, 2025)。遗憾的是,许多物种的原始描述非常简略且不完整。此外,一些大型属(如Dulichia 、Dulichiopsis )的物种组成尚未明确,需要进一步修订。
杜利奇科迪科物种主要分布于北半球,南半球的记录较少(Andres和Rauschert, 1990; Laubitz, 1977; Rauschert, 1990)。已知有11种杜利奇科迪科物种分布于北太平洋。其中5种(Dulichia falcata Spence Bate, 1857、Dulichiopsis barnardi Laubitz, 1977、D. remis (J.L. Barnard, 1964)、Dyopedos arcticus (Murdoch, 1885)、D. unispinus (Gurjanova, 1951))在白令海不同深度(16至882米)被发现。其中D. arcticus 还在一头灰鲸的胃中被发现(Laubitz, 1977)。
Dulichiopsis 属主要分布在大西洋(4种)和太平洋(3种)。有一种物种D. brevidactyla Ledoyer, 1986记录于印度洋,具体位于马达加斯加附近水域(补充材料,表1,图1)(Ledoyer, 1986)。该属物种主要生活在深海区域,尤其是深海和深渊带。尽管现有文献中未报道该属在大陆架区域的分布,但OBIS数据(https://obis.org/taxon/101735 )显示其存在于140米深度。已知最深的物种是前述的D. dianae ,发现于大西洋中脊的3651米深处(Corbari和Sorbe, 2017)。
对海山大型底栖生物多样性的低估主要是由于复杂的地形限制了高效采样工具(如底栖拖网和抓斗)的使用。然而,遥控潜水器(ROV)的使用使得以前无法到达的区域(如海山的陡峭斜坡)得以探索。
材料与方法
本研究所需的材料以及水下照片和视频数据是在2016年A.V. 日尔蒙斯基国家海洋生物学科学中心(NSCMB)第75次考察期间,使用R/V Akademik M.A. Lavrentyev 号船收集的。杜利奇科迪科科的样本来自以下站点:
皮普海底火山的北部山顶(站点LV75–8/1:北纬55°24′59″,东经167°16′32″,深度407米)(图1)。
北部山坡(站点LV75–9:北纬55°25′23″–55°25′42″)
结果
根据2016年和2018年NSCMB考察期间的照片和视频调查,杜利奇科迪科及其建造的结构(桅杆)普遍存在于皮普火山的山顶。观察到杜利奇科动物单独或成群地附着在桅杆上(图2)。单个桅杆上最多可同时观察到13只不同大小的个体(图2A)。图2A中展示了三个大小等级的个体共同占据同一桅杆的情况。这些甲壳动物利用其附肢
讨论
在皮普海底火山山顶发现大量杜利奇科迪科动物,证实了这些两栖动物在北太平洋深海硬底生物群落中可能扮演重要角色。在某些调查过的生物栖息地中,由于杜利奇科动物的高密度,它们的结构增加了栖息地的异质性,并可能为其他底栖生物提供了庇护所。此外,还观察到杜利奇科动物的栖息地出现在火山的热液活动区域之外。因此
作者贡献声明
帕维尔·基里耶夫(Kireev): 起草初稿,概念构思。
奥尔加·A·戈洛万(Olga A. Golovan): 起草初稿,概念构思。
利益冲突声明
作者声明不存在任何可能影响本文研究的已知财务利益或个人关系。
致谢
我们衷心感谢R/V Akademik M.A. Lavrentyev 号的船员和科学团队在第七十五次和第八十二次考察中的宝贵贡献。特别感谢第八十二次考察的首席科学家V.V. 莫尔杜霍维奇(V.V. Mordukhovich)博士提供的研究材料。同时,我们也非常感谢ROV Comanche 18 团队的专业支持,他们的努力使得这些卓越的科学数据得以获得。
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