兴凯湖湿地中国新记录硅藻
2016-11-12赵婷婷范亚文
赵婷婷 刘 妍 葛 蕾 范亚文
(哈尔滨师范大学生命科学与技术学院,哈尔滨 150025)
兴凯湖湿地中国新记录硅藻
赵婷婷刘妍葛蕾范亚文
(哈尔滨师范大学生命科学与技术学院,哈尔滨 150025)
兴凯湖是黑龙江流域最大的湖泊,由大、小两湖组成,均为造山运动地壳陷落而形成的构造湖。位于黑龙江省东南部,黑龙江垦区的兴凯湖农场和八五一零农场区域,距密山市35 km。大兴凯湖,北部三分之一面积属中国,南部属俄罗斯,是中俄界湖(中国境内,45°04′-45°31′N,132°01′-132°52′E)。小兴凯湖全部位于中国境内,东西长约36 km,南北宽约4.5 km[1]。
兴凯湖流域属寒温带大陆季风气候,湿地湖泊河流众多,藻类资源丰富[2]。最早对该区域进行硅藻分类学研究的人是俄罗斯硅藻学家Skvortzow和德国硅藻学家Ueno[3]。Skvortzow报道了俄罗斯境内兴凯湖湿地的硅藻植物共28属76种120变种35变型[4],Ueno报道了兴凯湖湿地的硅藻植物共18属33种21变种5变型。近年来,部分国内学者开始陆续对黑龙江兴凯湖湿地硅藻植物进行研究,主要有范亚文等[5]、施之新[6]、葛蕾、刘妍[7,8]等。本文参照国际通用的硅藻分类系统,对兴凯湖地区硅藻进行分类学研究,为兴凯湖流域生物多样性研究及黑龙江省藻类资源的调查提供了基础资料。
1 材料与方法
本研究于2011年6月对黑龙江兴凯湖湿地自然保护区进行了标本的采集,共采集标本100余号,生境主要包括小兴凯湖沿岸及附近湿地、沼泽、水泡、水塘等。浮游标本采用25#浮游生物网捞取,附生标本采用镊子刮取。标本全部保存于4%的福尔马林中,酸处理后用Naphrax胶制成硅藻永久封片。采用光学显微镜(Zaiss A2型)进行观察并拍照。鉴定文献及新记录种的确定见文献[9—19],标本现存放于哈尔滨师范大学生命科学与技术学院藻类标本室。
2 新记录种的描述
Aulacoseira crenulata(Ehrenberg) Krammer 波缘沟链藻 图版Ⅰ-1—4
Basionym:Gallionella crenulata Ehrenberg
Krammer & Lange-Bertalot 2004,Band2/3,p. 30,Fig. 24:2; Fig. 26:1—9; Fig. 27:1—12
壳体圆柱形,细胞之间通过壳针连接成长链状群体,略斜向排列,壳体长7.5—17 μm,壳面直径4—7 μm,10 μm内有线纹13—20条,壳套面拟孔较小。
生境:湖边沼泽; 生境pH 6.8—7.6
采集地:小兴凯湖
本文观察到的个体略小于Krammer[9]描述的种类,但壳体形状,壳套面拟孔等特征都很相近。该种与Aulacoseira granulata(Ehrenberg) Simonsen[9]有相似之处,两者的区别在于后者壳体较大,壳套面拟孔较大,螺旋状排列。
Eunotia curtagrunowii Nörpel-Schempp & Lange-Bertalot 库尔塔格鲁诺短缝藻 图版Ⅰ-5—8
Lange-Bertalot,et al. 2011,p. 81,Fig. 195:1—29,196:1—15,197:1—22; Lange-Bertalot,et al. 1996,Taf.33,Fig. 7—9
壳面弓形,长13—26 μm,中部宽4.9—6.2 μm,最窄处宽4—5 μm; 腹缘略平直,背缘弯曲,末端向内略缢缩,形成近头状的末端,壳面中部横线纹较稀疏,10 μm内7—9条,壳面末端横线纹略密集,10 μm内9—10条,背侧外缘有间生短线纹。
生境:湖边沼泽; 生境pH 6.5—7.3
采集地:小兴凯湖
该种与Eunotia praerupta Ehrenberg[9]在壳面形状,线纹类型都很相似,区别在于后者个体较大,壳面长10—100 μm,宽4—17 μm,10 μm内5—13条线纹,壳面腹侧略凹陷,背侧和腹侧近平行,壳面末端近平截。
Eunotia eurycephala(Grunow) Nörpel-Schempp & Lange-Bertalot 宽头短缝藻 图版Ⅳ-5—8
Lange-Bertalot,et al. 2011,p. 91,Fig. 14:1—12,15:1—6.
壳面略弧形,较长,背缘弯曲较明显,长80—138 μm,宽3—4 μm,末端膨大近头状,横线纹近平行排列,10 μm内有14—24条。
生境:湖边沼泽; 生境pH 6.2—7.3
采集地:小兴凯湖
本文观察到的个体略大于Lange-Bertalot[10]描述的个体,但壳面形状,线纹排列等特征都很相近。该种与Eunotia flexuosa(Brébisson) Kützing[9]较为相似,两者的区别在于Eunotia flexuosa个体较大,壳面长50—300 μm,宽1—7 μm,末端膨大呈头状或近头状钝圆,10 μm内11—20条线纹。
Eunotia scandiorussica Kulikovskiy,Lange-Bertalot,Genkal & Witkowski 斯堪地短缝藻 图版Ⅰ-9—12
Lange-Bertalot,et al. 2011,p. 214,Fig. 151:20,154:1—28,127:7—9
壳面弓形,腹缘和背缘近平行; 壳面末端略呈尖喙状,长27—33 μm,宽4—5 μm; 横线纹近平行排列,10 μm内16—17条。
生境:湖边沼泽; 生境pH 6.5
采集地:小兴凯湖
该种与Eunotia boreotenuis Nörpel-Schempp & Lange-Bertalot[11]较为相似,两者的区别在于后者壳面弧形,弯曲强烈,壳面两端略窄。
Eunotia sedina Lange-Bertalot,Bak & Witkowski什切青短缝藻 图版Ⅰ-13—16
Lange-Bertalot,et al. 2011,p. 215,Fig. 47:1—17
壳面略呈弓形,腹侧近平直或略弯曲,背侧弯曲较腹侧强烈,长32—41 μm,宽4—6 μm; 横线纹平行排列,中部线纹略稀疏,两端线纹略密集,10 μm内11—15条。
生境:湖边沼泽; 生境pH 6.5
采集地:小兴凯湖
该种与Eunotia intermedia(Krasske) Nörpel & Lange-Bertalot[9]较为相似,区别是后者个体较小,壳面背缘不缢缩,横线纹疏密较一致。该种与Eunotia incisa Gregory[9]的区别是后者壳面背缘略凸状,壳面腹侧近平直或略凹状,末端尖圆。该种与Eunotia veneris(Kützing) De Toni[9]的区别是后者的壳面腹部略弯曲或略波状且壳面末端略向内缢缩,微头状。
Eunotia superbidens Lange-Bertalot 大二齿短缝藻图版Ⅱ-1—4
Lange-Bertalot,et al. 2011,p. 229,Fig. 81:1—10,82:1—6
壳面近弓形,腹缘近平直或略弯曲,背缘中部缢缩,形成两个宽圆的波曲,末端平截,长52—54 μm,中部宽8—11 μm,最宽处宽11—13 μm,最窄处宽2.7—7 μm,横线纹近平行排列,壳面中部横线纹略稀疏,10 μm内有10—12条,壳面末端横线纹略密集,10 μm内12—15条,背侧有间生短线纹。
生境:湖边沼泽; 生境pH 6.7—7.3
采集地:小兴凯湖
本文观察到的个体略小于Lange-Bertalot[10]的描述,但壳面形状,线纹排列方式等特征都非常相近。该种与Eunotia diodon Ehrenberg[9]和Eunotia bidens Ehrenberg[12]较为相似,区别在于Eunotia diodon个体较小,背侧中部缢缩较弱。Eunotia bidens个体较小,壳面背侧略弧形,壳面末端钝圆形。
Diploneis separanda Lange-Bertalot 分离双壁藻 图版Ⅱ-5—8
Hofmann,et al. 2011,p. 183,Taf.66:11—15
壳面圆形椭圆形,长12—18 μm,宽8—10 μm; 中轴区微狭窄,中央区圆形,横线纹呈辐射状排列,10 μm内有12—20条。
生境:湖边沼泽; 生境pH7.3
采集地:小兴凯湖
本文观察到的个体略长于Hofmann[10]描述的种类,但壳面形状,壳缝类型,中轴区和中央区等特征都很相近。与Diploneis puella(Schuman) Cleve[13]在中轴区,中央区形状、壳缝类型以及横线纹排列等方面均有相似之处,二者的区别在于该种的壳面近圆形椭圆形,而Diploneis puella壳面明显椭圆形。
Gyrosigma obscurum(Smith) Griffith & Henfrey 模糊布纹藻 图版Ⅳ-1—4
Krammer & Lange-Bertalot 1997,Band 2/1,Pl. 299,Fig. 116:1—2
壳面披针形,两侧近平行,末端向相反的方向弯曲,尖圆,长134—145 μm,宽9.7—12 μm,壳缝“S”形,中轴区“S”形,狭窄,中央区较小,圆形或椭圆形,横线纹在光镜下不清楚。
生境:湖边沼泽; 生境pH 7.6
采集地:小兴凯湖
该种与Gyrosigma peisonis(Grunow) Hustedt[13]的壳面形状比较相似,两者的区别在于后者个体较小,壳面末端尖圆,壳缝两端弯曲,中部近平直。
Luticola acidoclinata Lange-Bertalot 喜酸泥生藻 图版Ⅱ-9—12
Hofmann,et al. 2011,p. 345,Tafel 45:30—34;Lange-Bertalot,et al. 2013,p.316,p18,Fig. 1—46
壳面菱形-披针形,两侧略不对称,中部略膨胀,末端宽圆或具有喙状凸起,长17—23 μm,宽5—6.5 μm,壳缝直,线形,位于壳面中央,中轴区狭窄,中央区明显,呈矩形或蝶形,横线纹辐射状排列,10 μm内21—22条,中央区壳边缘有短线纹,一侧具一明显孤点。
生境:湖边沼泽; 生境pH 6.6—7.6
采集地:小兴凯湖
该种与Luticola intermedia(Hustedt) Levkon,Metzeltin & Pavlov[14]在壳面形状,壳缝类型以及线纹特征都比较相似,两者的区别在于后者个体较大,中央区不对称。
Navicula cryptofallax Lange-Bertalot & Hofmann隐假舟形藻 图版Ⅱ-16—19
Krammer & Lange-Bertalot,1997,Band 2/1,p.384,Taf. 68:5—9
壳面披针形,末端延长,尖圆,长29—32 μm,宽5—6 μm;壳缝直,中轴区狭窄,向中央区略有扩大,中央区较小,椭圆形; 横线纹在壳面中部强烈的辐射状排列,靠近壳面两端略会聚,10 μm内有15—18条。
生境:湖边沼泽; 生境pH 7.6
采集地:小兴凯湖
本文观察到的个体略大于Krammer[13]的描述,但壳面形状,壳缝类型,中轴区以及中央区等特征都很相近。该种与Navicula rhynchocephala Kützing[15]在壳面形状及线纹类型都有相似之处,不同之处是后者壳面末端延长呈喙状,中央区近菱形。
Navicula doehleri Lange-Bertalot 德乐舟形藻 图版Ⅲ-1—4
Lange-Bertalot,et al. 2011,p. 33,Fig. 16:35—39.
壳面线形,两侧略平行,末端尖圆,长25—32 μm,宽4—5 μm; 壳缝直,中轴区狭窄,线形,中央区较大近椭圆形; 横线纹较宽,近平行排列,10 μm内11—14条。
生境:湖边沼泽; 生境pH 7.6
采集地:小兴凯湖
本文观察到的个体略短于Lange-Bertalot[15]描述的个体,但壳面结构,壳缝类型,中轴区及中央区等特征都很相似。该种与Navicula libonensis Schoeman[13]较为相似,不同之处在于N. libonensis壳面两侧不平行,壳面末端不延长或略延长,中央区圆形近椭圆形,横线纹靠近壳缝末端近平行排列。该种与Navicula pseudotenelloides Krasske[15]较为相似,Navicula pseudotenelloides壳面末端钝圆,壳面中部横线纹略辐射对称,壳面两端横线纹近平行排列。
Parlibellus crucicula(Smith) Witkowski,Lange-Bertalot & Metzeltin 十字类书藻 图版Ⅱ-13—15
Hofmann,et al. 2011,Tafel 50:1—5
壳面菱形椭圆形,向两端略狭窄,末端钝圆,长31—35 μm,宽8.2—9 μm; 壳缝直,线形,中轴区狭窄,向中央区逐渐扩大,中央区较小,近圆形; 横线纹略放射状排列,10 μm内18条。
生境:湖边沼泽; 生境pH 7.3
采集地:小兴凯湖
Parlibellus Cox 1988的中文名曾被译为“双玲藻属”[16],但由于这个名字同管壳缝类硅藻“双菱藻属(Surirella Turpin 1828)”发音相同,极易混淆,因此本文建议不采用“双玲藻属”作为该属的中文译名。Cox将该属命名为Parlibellus,其意思是“like a little book”[17],本文建议将该属名以为“类书藻属”。
Gomphonema hebridense Gregory 赫布里底异极藻图版Ⅲ-5—7
Hofmann,et al. 2011,p. 303,Taf. 98:6—10;Krammer & Lange-Bertalot 2004,Band 2/1,p. 362,Fig. 156:12—14
壳面线形-披针形,左右略不对称,中部略膨大,向两端缢缩,末端尖圆,长40—43 μm,宽4.5—5.2 μm,壳缝线形,中轴区狭窄,中央区近矩形; 横线纹近平行排列,10 μm内有12—14条,壳面中部一侧有1—2条短横线纹,另一侧有1个明显的孤点。
生境:路边沼泽; 生境pH 6.5—6.8
采集地:小兴凯湖
该种与Gomphonema gracile Ehrenberg[6]在壳面形状,壳缝末端形状以及线纹类型等方面都较为相似,不同之处在于该种左右两端略不对称,壳面上下部略膨大,但明显窄于壳面中部,而Gomphonema gracile壳面两侧从中部向两端近似斜直线,向两端逐渐变尖细,壳面末端狭形,中央区矩形或近圆形。该种与Gomphonema auritum Braun & Kützing[8]的区别在于Gomphonema auritum壳面上下端逐渐缢缩,壳面中部一侧具一条明显缩短的线纹。该种与Gomphonema lagerheimii Cleve[6]的区别在于Gomphonema lagerheimii壳面上下略微不对称,两端楔形或喙状。
Hantzschia compactoides Lange-Bertalot,Cavacini,Tagliaventi & Alfinito 类密集菱板藻 图版Ⅲ-8—10
Metzeltin,et al. 2009,p. 602,Fig. 235:1—3
壳面线形略呈弓形,末端小头状,长66—70 μm,宽7.5—9 μm; 壳缝在腹侧边缘龙骨凸起上面,龙骨明显; 横线纹由单列点纹构成,10 μm内17—20条,10 μm内龙骨点有6—7个。
生境:湖边沼泽; 生境pH 7.6
采集地:小兴凯湖
该种与Hantzschia abundans Lange-Bertalot[18]的壳面形状,线纹排列特点比较相似,两者的区别在于后者壳面较宽。
Nitzschia pumila Hustedt 矮小菱形藻 图版Ⅲ-11—14
Lange-Bertalot 2000,P.566,Taf. 163:7—9; Krammer & Lange-Bertalot 1997,Band 2/2,p. 115,Fig. 81:14—15.
壳面线形,末端延长,近针形,长52—83 μm,宽2—3 μm;龙骨点在10 μm内有14—17个,横线纹在光镜下不清晰。
生境:路边沼泽; 生境pH 6.8—7.6
该种与Nitzschia subacicularis Hustedt[19]较为相似,不同之处在于后者个体较小,Nitzschia subacicularis壳面长20—80 μm,宽1.5—3 μm,龙骨点在10 μm内有12—16个,横线纹近平行排列,10 μm内有27—33条。
[1]http://baike.baidu.com/link?url=-G_xPwq_ApA_PUiTUy Q7J9f8IF8gRHoCiFo9SaHXYzAETxOgTZVCc4XshpZTq3gZ8Bnw1AEBS9O5dolpzSB4mK
[2]Song S S,Jiang Y B,Zhang Q Z,et al. Preliminary research on bryophyte communities in Xingkai Lake marshland,Heilongjiang Province,China [J]. Plant Science Journal,2011,29(3):272—277 [宋闪闪,姜炎彬,张庆忠,等. 黑龙江兴凯湖沼泽地苔藓植物群落初步研究.植物科学学报,2011,29(3):272—277]
[3]Ueno. A Catalogue of Freshwater Diatoms of the Fossil and Genera and Species of Diatoms their Synonyms [M]. Gemany:Verlag Von J. Cramer. 1940,385
[4]Skvortzow B W. Diatoms of Hanka Lake [M]. Emoirs of the Southern Ussuri Branch of the State Russian Geographical Society. 1929,66
[5]Fan Y W,Hu Z Y. Studies on Aulonoraphidinales from Xingkaihu Lake in Heilongjiang Province [J]. Acta Hydrobiologica Sinica,2004,28(4):421—425 [范亚文,胡征宇. 黑龙江省兴凯湖地区管壳缝目硅藻初步研究. 水生生物学报,2004,28(4):421—425]
[6]Shi Z X. Flora Algarum Cinicarum Aquae Dulcis(Tomus XⅡ):Bacillariophyta -Gomphonemaceae [M]. Beijing:Science Press. 2004,147 [施之新. 中国淡水藻志(第十二卷):硅藻门-异极藻科. 北京:科学出版社. 2004,147]
[7]Ge L,Liu Y,Kociolek P J,et al. Newly recorded species in Pinnularia(Bacillariophyta) from Xingkai Lake,China[J]. Acta Hydrobiologica Sinica,2014,38(4):669—674[葛蕾,刘妍,Kociolek P J,等. 黑龙江兴凯湖湿地羽纹藻属(硅藻门)中国新记录. 水生生物学报,2014,38(4) :669—674]
[8]Ge L,Liu Y,Kociolek P J,et al. Newly recorded species of Cymbellaceae and Gomphonemataceeae(Bacillariophyta) from Xingkai Lake,China [J]. Acta Botanica Boreali-Occidentalia Sinica,2013,33(10):2131—2135[葛蕾,刘妍,Kociolek P J,等. 桥弯藻科和异极藻科(硅藻门)中国新记录7种. 西北植物学报,2013,33(10):2131—2135]
[9]Krammer K,Lange-Bertalot H. Bacillariophyceae. 3. Teil:Centrales,Fragilariacea Eunotiaceae. In Süsswasserflora von Mitteleuropa. Band 2/3 [M]. Heidelberg:Spektrum Akademischer Verlag. 2004,599
[10]Hofmann G,Werum M,Lange-Bertalot H. Diatomeen im Süßwasser-Benthos von Mitteleuropa. Bestimmungsflora Kieselalgen für die ökologische Praxis. Über 700 der häufigsten Arten und ihre Ökologie [M]. A.R.G. Gantner Verlag. 2011
[11]Lange-Bertalot H,Metzeltin D. Indicators of Oligotrophy[M]. Iconographia Diatomologica. 1996,1—390
[12]Metzeltin D,Lange-Bertalot H,García-Rodríguez F. Diatoms of Uruguay [M]. Iconographia Diatomologica. 2005,1—736
[13]Krammer K,Lange-Bertalot H. Bacillariophyceae. 1. Teil:Naviculaceae. In Süsswasserflora von Mitteleuropa. Band 2/1 [M]. Heidelberg:Spektrum Akademischer Verlag. 1997a,876
[14]Lange-Bertalot H,Levkon Z,Metzeltin D,et al. Diatoms of Europe [M]. Volume 7:Luticola and Luticolopsis. Königstein:Koeltz Scientific Books. 2013,698
[15]Lange-Bertalot H. Diatoms of Europe [M]. Volume 2:Navicula sensu stricto,10 Genera Separated from Navicula sensu lato,Frustulia. Königstein:A. R. G. Gantner Verlag K. G. 2011,525
[16]Liu J,Wei G F,Hu R,et al. Zhujiang Shuixi Dongjiang Liuyu Diqi Guizao Tuji [M]. Beijing:Environmental Science Press. 2013,108 [刘静,韦桂峰,胡韧等. 珠江水系东江流域底栖硅藻图集. 北京:环境科学出版社. 2013,108]
[17]Cox E J. Taxonomic studies on the Diatom Genus Navicula V. The establishment of Parlibellus gen. nov. for some members of Navicula sect. Microstigmaticae [J]. Diatom Research,1988,3(1):9—38
[18]Metzeltin D,Lange-Bertalot H,Nergui S. Diatoms in Mongolia [M]. Iconographia Diatomologica 2009,1—686
[19]Krammer K,Lange-Bertalot H. Bacillariophyceae. 2. Teil:Bacillariaceae,Epithemiaceae,Surirellaceae. In Süsswasserflora von Mitteleuropa. Band 2/2 [M]. Heidelberg:Spektrum Akademischer Verlag. 1997b,611
NEWLY RECORDED DIATOM SPECIES FROM XINGKAI LAKE WETLAND,CHINA
ZHAO Ting-Ting,LIU Yan,GE Lei and FAN Ya-Wen
(College of Life and Technology,Harbin Normal University,Harbin 150025,China)
硅藻门;中国新记录;兴凯湖湿地
Diatom; Newly recorded species; Xingkai Lake Wetland
图版Ⅰ PlateⅠ1—4. 波缘沟链藻; 5—8. 库尔塔格鲁诺短缝藻; 9—12. 斯堪地短缝藻; 13—16. 什切青短缝. 标尺=10 μm1—4. Aulacoseira crenulata(Ehrenberg) Krammer; 5—8. Eunotia curtagrunowii Nörpel-Schempp & Lange-Bertalot; 9—12. Eunotia scandiorussica Kulikovskiy,Lange-Bertalot,Genkal & Witkowski; 13—16. Eunotia sedina Lange-Bertalot,Bak & Witkowski. Scale bar=10 μm
图版Ⅱ PlateⅡ1—4. 大二齿短缝藻; 5—8. 分离双壁藻; 9—12. 喜酸泥生藻; 13—15. 十字类书藻; 16—19. 隐假舟形藻. 标尺= 10 μm1—4. Eunotia superbidens Lange-Bertalot; 5—8. Diploneis separanda Lange-Bertalot; 9—12. Eunotia curtagrunowii Nörpel-Schempp & Lange-Bertalot; 13—15. Parlibellus crucicula(Smith) Witkowski,Lange-Bertalot & Metzeltin; 16—19. Navicula cryptofallax Lange-Bertalot & Hofmann. Scale bar=10 μm
图版Ⅲ PlateⅢ1—4. 德乐舟形藻; 5—7. 赫布里底异极藻; 8—10. 类密集菱板藻; 11—14. 矮小菱形藻. 标尺=10 μm1—4. Navicula doehleri Lange-Bertalot; 5—7. Gomphonema hebridense Gregory; 8—10. Hantzschia compactoides Lange-Bertalot,Cavacini,Tagliaventi & Alfinito; 11—14. Nitzschia pumila Hustedt. Scale bar=10 μm
图版Ⅳ PlateⅣ1—4. 模糊布纹藻; 5—8. 宽头短缝藻. 标尺=10 μm1—4. Gyrosigma obscurum(Smith) Griffith & Henfrey; 5—8. Eunotia eurycephala(Grunow) Nörpel-Schempp & Lange-Bertalot. Scale bar=10 μm
Q949.27
A
1000-3207(2016)05-1087-08
10.7541/2016.141
2016-01-08;
2016-04-11
国家自然科学基金(No.31270250,No.31470308); 黑龙江省自然科学基金(C2015021); 黑龙江省普通高等学校青年学术骨干支持计划(1253G031)资助 [Supported by the National Natural Science Foundation of China(No.31270250,No.31470308); Natural Science Foundation of Heilongjiang Province(C2015021); The support plan for young academic backbone in ordinary higher school of Heilongjiang Province(1253G031)]
赵婷婷(1992—),女,黑龙江省依安人; 硕士研究生; 主要从事硅藻分类学研究。E-mail:15084679459@163.com
范亚文(1965—),E-mail:fanyaw@163.com