关于濒危扇贝(Pinna nobilis Linneaus, 1758)在土耳其马尔马拉海域的栖息地选择、养殖及移栽的首项小规模实验研究

【字体: 时间:2026年02月28日 来源:Estuarine, Coastal and Shelf Science 2.6

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  濒危扇贝Pinna nobilis在马尔马拉海Ocaklar区域的苗种培育与移植研究,通过两年分阶段实验验证其可控环境下的存活及生长潜力,为种群恢复提供技术支撑。

  
作者:Deniz Acarli 和 Sefa Acarli
土耳其恰纳卡莱(?anakkale)奥恩塞克马特大学(?anakkale Onsekiz Mart University),海事水下技术职业学院(Vocational School of Maritime Underwater Technologies),机动车与运输技术系(Department of Motor Vehicles and Transportation Technologies),技术项目(Technology Program),邮编17020,恰纳卡莱,土耳其

摘要

本研究调查了濒危扇贝Pinna nobilis在马尔马拉海(Marmara Sea)班德尔马-奥贾克勒尔(Band?rma–Ocaklar)地区的幼体定居、生长表现及移植情况。研究分为两个阶段进行:(1)幼体采集与培育(2023年7月至2024年10月);(2)幼体移植至海底(2024年10月至2025年10月)。在第一阶段,使用网袋收集了23个P. nobilis幼体,并将其转移到球形PVC篮中进行悬浮培育。每月测量其总湿重及贝壳形态特征(长度、宽度和高度),同时监测环境参数,包括叶绿素-a、海水温度、盐度、颗粒有机物(POM)和颗粒无机物(PIM)。总湿重的特定生长率与温度呈正相关,而贝壳宽度的增长与盐度呈负相关。2023年11月发生的一场极端风暴导致其中一个篮子丢失,该风暴被认为是该地区过去20年来最强烈的风暴之一,也对当地贝类养殖场造成了破坏。事件发生后,剩余的13个个体在受控密度条件下继续培育。整个培育期间存活率保持在100%。观察到贝壳长度-重量和贝壳长度-宽度之间存在正异速生长关系,而贝壳长度-高度之间存在等速生长关系。培育结束时,个体的平均值为:贝壳长度162.72 ± 5.37毫米,宽度73.72 ± 3.13毫米,高度16.57 ± 0.85毫米,总湿重89.60 ± 10.04克。在第二阶段,将个体移植至海底并监测了一年,存活率仍保持在100%,平均贝壳长度和宽度分别增加了89.47毫米和35.27毫米,两年后达到252.19 ± 5.21毫米和109.00 ± 2.26毫米。本研究首次成功实现了P. nobilis在马尔马拉海的幼体定居、培育和移植,为这一极度濒危物种的保护提供了实践性见解。

引言

Pinna nobilis(Linnaeus, 1758)是地中海特有的物种,具有扇形贝壳结构,最大可生长至120厘米长(Zavodnik et al., 1991)。该物种栖息于沙质、沙泥质和砾石质的海草床(Posidonia oceanica, Cymodocea nodosa, Zostera marina, Zostera noltii, Ruppia maritima, Ruppia cirrhosa)中,部分埋藏在沉积物中,其壳口区域嵌入沉积物中,并通过byssus纤维附着在基底上(Tebble, 1966; Zavodnik et al., 1991; Hendriks et al., 2011; Zakhama-Sraieb et al., 2011; Prado et al., 2014; Acarli et al., 2024)。由于其碳酸盐硬化的壳表面,P. nobilis为多种附生物(包括双壳类和棘皮动物)提供了重要的生态栖息地(Acarli et al., 2010)。即使其死亡后的贝壳仍可作为许多物种的栖息地(Buri? et al., 2025)。此外,P. nobilis通过过滤水柱中的有机和无机颗粒来改善水质(Vicente et al., 2002; Basso et al., 2015; Natalotto et al., 2015)。还有研究表明,它可能对区域水文参数的调节也有一定作用(Trigos et al., 2014; Caballero, 2021)。
Pinna nobilis由于长期的人为压力而面临种群数量下降。过度和无序的捕捞、海岸污染、栖息地丧失、其珍珠质贝壳和byssus纤维的开采以及密集的旅游活动都导致了其自然分布范围内种群的快速减少(Vicente and Moreteau, 1991; Hendriks et al., 2012; Deudero et al., 2015; Capó et al., 2015; ?ndes et al., 2020a; Peyran et al., 2022)。为应对这些威胁,针对P. nobilis实施了多种区域性和国际性的保护措施。根据《巴塞罗那公约》附件II(SPA/BD协议1995)和欧盟理事会指令92/43/EEC附件IV,P. nobilis被列为濒危物种。因此,对其捕捞、运输和贸易被严格禁止,保护其自然栖息地成为首要的保护目标。
2016年,西班牙首次报告了大规模死亡事件,死亡率高达100%,随后在法国、突尼斯、摩洛哥、塞浦路斯、亚得里亚海和爱琴海等地中海沿岸地区也出现了类似情况(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)。这些事件后,IUCN将P. nobilis的濒危等级提升为极危等级。原生动物寄生虫Haplosporidium pinnae被确定为导致这些大规模死亡事件的关键因素(Catanese et al., 2018)。后续研究显示,其他病原体或机会性微生物(Mycobacterium spp., Vibrio spp., Perkinsus spp. 和 Picornavirus)也与这些死亡事件有关(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)。尽管如此,地中海各地的浅海湾和沿海泻湖中仍存在P. nobilis的活体种群(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)。尽管采取了持续的保护措施,但这些种群的持续存在仍表明需要制定积极的保护与恢复策略。然而,除非开发出积极的恢复计划,否则这些种群的长期生存仍无法得到保障。
尽管2020年后土耳其的地中海和爱琴海地区没有关于P. nobilis活体种群的报告(?ndes et al., 2020b; Acarli et al., 2020; Acarli et al., 2022a),但在恰纳卡莱海峡(?anakkale Strait)和马尔马拉海(Marmara Sea)的某些区域仍存在健康的种群(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),与其他地中海避难区类似。然而,仅检测到活体种群的存在并不足以确保该物种的长期生存。因此,研究P. nobilis的幼体培养、定居、幼体移植和繁殖周期对于恢复自然种群至关重要。土耳其首次针对该物种的培养研究是在伊兹密尔湾(?zmir Bay)的乌拉卡拉蒂纳岛(Urla Karantina Island)进行的。相关研究包括繁殖(Acarli et al., 2018)、幼体定居(Acarli et al., 2011a; Kurtay et al., 2018)和生长(Acarli et al., 2011b),而移植工作则集中在恰纳卡莱海峡(?anakkale Strait)。尽管在恰纳卡莱海峡发现了健康的种群,但在之前进行过培养研究的乌拉卡拉蒂纳岛未观察到活体个体。因此,评估马尔马拉海中剩余P. nobilis种群的水产养殖潜力对于保护该物种在地中海和马尔马拉海的地位具有重要意义。除了病原体引发的大规模死亡事件外,近年来马尔马拉海还经历了反复出现的黏液爆发。黏液是一种主要由浮游植物在富营养化和分层条件下产生的胶状有机物质,这些积累物会覆盖底栖栖息地并改变局部环境条件(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从马尔马拉海班德尔马-埃尔德克(Band?rma–Erdek)地区奥贾克勒尔(Ocaklar)的沿海自然环境中采集P. nobilis幼体,并在受控条件下进行培育。通过将早期生命阶段的个体定居在合适的自然基底上,本研究旨在支持现有种群并促进该物种的长期生存。这项研究旨在评估尽管近年来地中海地区发生了大规模死亡事件,但仍在马尔马拉海存活下来的P. nobilis个体的水产养殖潜力。研究结果有望支持当地种群的恢复,并为这一极度濒危物种的保护提供长期的科学和实践策略。

实验地点

本研究在埃尔德克(Erdek)的奥贾克勒尔(Ocaklar)地区进行,属于巴勒克埃西尔省(Bal?kesir)(GPS坐标:40°26.341’N, 27°45.064’E)。研究的所有阶段,包括幼体采集、悬浮培育和随后的海底移植,都在同一研究区域内完成。该地区的基底由沙子、砾石和C. nodosa海草组成。研究区域的深度在2至8米之间。

环境参数

原位水文参数包括温度(°C)和盐度(‰)等

环境参数

水温变化呈现季节性波动,1月份最低温度为10.4°C,7月份最高温度为27.8°C。盐度在20.4‰至26.6‰之间波动(图2)。叶绿素-a的月变化显示10月份浓度最高,为4.17 μg/L,11月份急剧下降至1.76 μg/L,随后浓度有所波动,5月份最低值为0.17 μg/L。研究中发现显著的相关性

环境条件与幼体采集

马尔马拉海是一个半封闭的盆地,位于黑海和爱琴海之间,其形成是由于黑海表层水的盐度较低与地中海底层水的盐度较高相互作用的结果(Be?iktepe et al., 1994; ??inibilir-Okyar et al., 2015; Demirel et al., 2023; ?ztürk, 2024)。健康P. nobilis种群的存在进一步凸显了马尔马拉海的生态重要性。从这些健康种群中采集的幼体

结论

尽管由于大规模死亡事件,P. nobilis的种群在整个地中海地区急剧减少,但在土耳其某些地区的存活个体为该物种的保护和恢复提供了宝贵机会。本研究成功在半自然野外条件下对该物种进行了两年培育和维持,证明了其持续生存的能力

作者贡献声明

Sefa Acarli:撰写 – 审稿与编辑,撰写 – 原稿,资源准备,方法学设计。Deniz Acarli:撰写 – 审稿与编辑,撰写 – 原稿,资源准备

未引用参考文献

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.

利益冲突声明

? 作者声明他们没有已知的可能影响本文工作的财务利益或个人关系。

致谢

作者衷心感谢Semih Kale在准备研究区域地图方面提供的宝贵帮助,以及Se?il K?ksal在统计分析中的支持。同时特别感谢?ükriye Acarl?和Y?ld?z Taner在整个研究过程中提供的宝贵后勤支持。
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