動表生硅藻的中國新記錄種
——弱小楔菱藻*

李 朗，賴俊翔，孫 琳，梁君榮，陳長平**，高亞輝2,,4**

(1.廣西科學院,廣西北部灣海洋研究中心，廣西近海海洋環境科學重點實驗室，廣西南寧 530007；2.廈門大學生命科學學院，福建廈門 361102；3.近海海洋環境科學國家重點實驗室(廈門大學)，福建廈門 361102;4.濱海濕地生態系統教育部重點實驗室(廈門大學)，福建廈門 361102)

0 引言

近年來，“動表生硅藻(Epizoic Diatom)”一詞經常出現在海洋硅藻分類學的相關文獻中，國外已有不少學者針對這一特殊硅藻類群進行研究報道[1-3]，這些研究大多關注的是海洋橈足類和海龜上的動表生硅藻[4-6]，許多新的硅藻屬種已從這些海洋動物宿主體表被發現并描述，如太平洋假帶狀藻Pseudohimantidiumpacificum(Hustedt & Krasske)、胡氏原縫藻Protoraphishustedtiana(Simonsen)、著鯨藻屬EpiphalainaHolmes (Nagasawa & Takano)、海豚藻屬TursiocolaHolmes (Nagasawa & Takano)、短杵藻屬TripterionHolmes (Nagasawa & Takano)，等等[7-14]。在中國海區，目前已報道的動表生硅藻僅有3種：太平洋假帶狀藻、透明偽鐮刀藻Pseudofalculahyalina(Takano)Gómez，Wang & Lin、胡氏原縫藻[7,15,16]。因此，對我國動表生硅藻分類學和生態學的進一步研究將豐富我國的硅藻多樣性和區系分布信息。

楔菱藻屬GomphonitzschiaGrunow隸屬于硅藻門Bacillariophyta、羽紋綱Pennatae、雙菱藻目Surirellales、菱形藻科Nitzschiaceae，該屬的主要特征為細胞殼面觀和環面觀均呈楔形，在殼面的一側和另一殼面的對角一側各有1條管殼縫，營附著生活，有或無膠質柄[17]。根據AlgaeBase網站的統計結果[18]以及Witkowski等[19]的研究報道，目前楔菱藻屬共有8個種類，主要分布在海洋中，個別種類可生活在淡水中。我國硅藻分類學家金德祥先生曾在《中國海洋底棲硅藻類：上卷》[17]中記錄1種，即中國楔菱藻G.chinensisSkvortzow，此后國內再無本屬其他種類的報道。

筆者在對中國黃海水域中的動表生硅藻進行調查和種類鑒定時，發現中國硅藻的1個新記錄種——弱小楔菱藻G.exiguaSovereign。本研究以金德祥分類系統[20]為基礎，結合透射電子顯微鏡(TEM)的觀察結果，對該種的形態特征進行詳細描述，并討論該種的生態分布特點，以豐富我國海洋硅藻學研究的基礎資料。

1 材料與方法

本研究團隊于2017年12月至2018年1月搭載“東方紅2”綜合調查船在黃海水域采集動表生硅藻樣品，并于2017年12月22日在H26站點(33°58.652′N，124°02.573′E)采得1只隆背體壯蟹RomaleongibbosulumDe Haan。為了分離其體表的動表生硅藻，首先將蟹置于過濾(濾膜孔徑0.45 μm)后的海水中清洗，以去除污泥和雜質；然后使用新牙刷將蟹體表的附著藻類刷下，現場用含5%(V∶V)福爾馬林的海水溶液固定；最后將樣品帶回實驗室做進一步處理。

實驗室內，首先在試管中將固定后的藻類樣品與濃鹽酸(36%-38%)等體積混合；然后將試管轉移至沸水浴中加熱20 min，以去除樣品中的有機雜質；試管冷卻至室溫后，加入蒸餾水，自然沉降24 h，吸去上清液，再次添加蒸餾水，反復清洗7-8次，直至樣品呈中性；最后吸取20 μL濃縮后的硅藻樣品，滴加至100目的碳膜銅網上，自然風干后，將附有硅質殼的銅網置于JEOL JSM-2100HC型透射電子顯微鏡(TEM)下觀察并拍照。

2 結果與分析

弱小楔菱藻GomphonitzschiaexiguaSovereign

Sovereign 1958,p.131,Ⅳ/41,42.

形態特征：殼面楔形，長8.4-10.0 μm，寬1.8-2.1 μm，從基部到頂部寬度逐漸增加(圖1)。管殼縫偏心，船骨突10 μm內14-15個。點條紋由大小不一的近圓形點紋組成，平行排列，10 μm內24-26條。

圖1 弱小楔菱藻(透射電子顯微鏡照片)

生態習性：淡水或海水中生活，可在動物體表生活，也可在淡水水體中發現。

地理分布：本種首次記錄于美國俄勒岡州的火山湖(Crater Lake)。本研究中的樣品采自中國黃海，為中國首次記錄。

3 討論

弱小楔菱藻最初由Sovereign[21]在1958年發表，發現地為美國俄勒岡州的火山湖。該種與阿格瑪楔菱藻G.agma(Hohn & Hellerman)、昂氏楔菱藻G.ungeri(Grunow)較為相似，但仍存在一些形態上的差異，主要差異點：(1)在細胞大小方面，弱小楔菱藻的細胞較小(長8.4-10.0 μm，寬1.8-2.1 μm)，而阿格瑪楔菱藻和昂氏楔菱藻的細胞較大(前者長24.8 μm，寬3.1 μm；后者長28.0-35.0 μm，寬4.0-5.0 μm)；(2)在船骨突密度方面，弱小楔菱藻的船骨突密度較高(10 μm內14-15個)，而阿格瑪楔菱藻和昂氏楔菱藻的船骨突密度較低(前者10 μm內8-9個；后者10 μm內10個)；(3)在點條紋密度方面，弱小楔菱藻的點條紋密度較高(10 μm內24-26條)，而昂氏楔菱藻的點條紋密度較低(10 μm內20條)[22,23]。

本研究中采自中國黃海的弱小楔菱藻種群與其美國火山湖模式種群在細胞大小、點條紋密度和船骨突密度等方面相符(Sovereign[21]記載為長11-13 μm，寬2.7-3.2 μm，船骨突10 μm內10-13個，點條紋10 μm內26-30條)，因此可以確定本研究中的標本就是弱小楔菱藻。但兩個種群之間仍存在細微差異，根據Sovereign[21]的手繪圖，美國種群的硅質殼基部有延伸特征，而中國種群的硅質殼基部沒有延伸。

動表生硅藻即生活在動物體表的硅藻。根據已有的研究結果，生活在脊椎動物上的動表生硅藻種類和數量一般要比無脊椎動物上的多，且兩類宿主上的動表生硅藻形態有著明顯的差異，如在脊椎動物上發現的動表生硅藻新屬種主要是雙殼縫的海洋異極硅藻，而在無脊椎動物上發現的動表生硅藻新屬種都是無殼縫類硅藻[8,11-14,24,25]。這一現象是偶然的還是必然的，需要進一步深入研究和比較分析。在本研究中，弱小楔菱藻為生活在隆背體壯蟹上的動表生硅藻。但是根據Sovereign[21]的描述，作者無法確定該種的模式標本是否營附著生活。此外，弱小楔菱藻的模式標本發現于淡水中，但是本研究的標本采自海洋，因此可初步確定該種存在淡水種群和海水種群。本研究擴大了弱小楔菱藻的記錄分布范圍，并且豐富了該種的生態習性類型。