環境因子對底棲動物多樣性的影響研究進展

劉 揚，席 瑞

（陜西學前師范學院生命科學與食品工程學院，陜西 西安 710100）

底棲動物是w一生或一生中的大部分時間都在水體底部生存的水生動物類群，因其生活環境與水關系密切，常用于水質監測和生態系統健康狀況的評估。底棲動物種類繁多，分類方法也很多，常見的分類方法有傳統分類法、外形分類法、耐污能力分類法和棲息環境分類法等，但無論是哪種分類方法，都不同程度反映了底棲動物的生活習性和對生存環境的適應。環境因素對底棲動物多樣性的影響是顯而易見的，同時，底棲動物也會通過其能動作用對其生存環境進行改造。為了分析環境因子與底棲動物分布之間的相互關系，近年來，全國各地的研究人員對影響底棲動物多樣性的環境因子進行了細致的工作，并取得了大量的研究成果。這些研究成果將為生態系統健康狀況的檢測與評估，以及底棲動物資源的科學管理與應用提供參考依據。

1 氣候因子對底棲動物多樣性的影響

海拔、氣溫等環境因子對底棲動物多樣性的影響在黑河流域得到了充分的證明，研究表明，黑河中上游河段在不同海拔區域大型底棲動物的分布和多樣性有明顯差異，高海拔地區氣溫隨季節變化較小，水溫持續偏低，低溫不利于大部分底棲動物的生長發育和繁殖，因此，在這一區域主要生存的是耐低溫種群。隨著海拔的降低，氣溫不斷上升，當海拔低于1500m，地勢平坦、光照充足的區域水溫可達24℃，對底棲動物的生長有明顯的促進作用，分析原因，可能是由于水底淤泥中的有機質分解加速，為底棲動物的食物——藻類提供了很好的營養來源。同時，適宜水體溫度也可加快底棲動物的生長與繁殖，因此，這一階段底棲動物的物種數及物種多樣性均最高。另外，季節性變化對底棲動物多樣性的影響也主要體現在水溫的變化上，加上水文和底質條件的差異，底棲動物類群的復雜性也十分明顯。

2 水因子對底棲動物多樣性的影響

底棲動物群落結構和多樣性指數最主要的影響因素就是水因子的變化，底棲動物生存于水環境當中，水因子任何一個細微的變化都有可能被動物體感知，進而影響其生長發育與繁殖。通常用于檢測水體環境因子的參數很多，例如水溫、流速、水深、pH、總固體懸浮物、電導率、溶解氧、鹽度、銨氮、總氮、總磷等。有人研究了底棲動物功能攝食類群對酸性礦山廢水的響應機理，發現濾食者受水溫、溶解氧、Zn、pH值和Ca影響最大；收集者受水溫、水深、溶解氧、鹽度、Ca和pH值影響最大；刮食者受水溫、水深、河寬、Zn、Fe、Mn、Ca、總固體懸浮物和溶解氧影響最大；捕食者受水溫、水深、河寬、溶解氧、鹽度、總固體懸浮物、Cd、Zn、Ca、Mg、pH值影響最大；撕食者受水溫、水深、河寬、溶解氧、流速、pH值、電導、總固體懸浮物、Ca、Mg和Zn影響最大。由此可見不同水環境因子對不同底棲動物的影響力也存在差異。

3 人類活動對底棲動物多樣性的影響

人為干擾對我國大部分淡水和近海水域的底棲動物分布都有影響，尤其是近些年來工業化和城市化的迅速發展，很多水體遭到污染，環境遭到破壞，底棲動物分布的類群和多樣性指數都在發生著變化。如橋梁和庫壩的修建，導致河流的連續性遭到破壞，水動力條件也隨之發生改變，不同區域的水生態環境差異很大。水淺急流區，以適應激流、掘穴的物種(如襀翅目等)及適應急流、多種底質環境的軟體動物為主；水流緩慢的地方，河床細沙沉積不利于藻類生長，底棲動物的生長、繁殖收到影響，適應靜水環境的種類逐漸繁盛起來。

隨著城市化進程的發展，工廠廢水、畜牧養殖和人類生活產生的污水均會對附近水域造成污染，污水中往往富含各種鹽類和有機質，有機物的好氧分解使得喜氧底棲動物中的敏感種數量減少，但污水中的有機質又會為耐污種提供食物來源，耐污種的個體數量將會增加。污水中的重金屬等有害物質會在耐污種底棲動物的體內高濃度富集，但具體到不同物種，對有毒物的耐受性不同，因此底棲動物的豐度會降低，種群結構遭到改變。另有報道，豐富有機質流入水體還可能導致水華的迅速生長，這種藍藻會產生毒性很強的藍藻毒素，底棲動物會富集這種毒素并導致該毒素在水體食物鏈中的傳播，很多大型底棲動物不僅是水產的餌料也是人類的美食，如何監測毒素的傳播并減少不必要的傷害，還需要在將來進行大量的研究。

底棲動物是水生生態系統的重要組成部分，環境因子和水生生物相互作用共同構成了一個完整的水生生態系統。底棲動物活動范圍較小、對環境變化敏感、生活周期長，通過分解有機質對整個生態系統的正常運轉起著不可或缺的作用。研究表明，無論是氣候因子、水環境因子，還是人為干擾都會對底棲動物群落的分布和多樣性造成顯著的影響。因此，研究環境因子對底棲動物多樣性的影響對于不同水域環境中生物資源的開發與利用、生物多樣性保護和受損水環境的修復具有重要的現實意義。