研究揭示搖蚊生態學及其對水質生物評價

　　準確的水環境質量評估結果是高效開展相應管理措施的前提。大型底棲動物生命周期相對較長，遷移能力較弱，易于采集和鑒定，不同物種對環境變化的敏感性差異較大，因此被廣泛應用于水質生物評價。現階段主流的底棲動物采樣裝置（如彼得森采泥器、艾克曼采泥器）一般對表層20cm沉積物深度分布的底棲動物具有較好的采集效率。然而，紅裸須搖蚊幼蟲（雙翅目搖蚊科）存在極其顯著的垂向遷移習性，4-10月份布于深層沉積物中（>30cm），最深可以下潛到70-90cm，因此很可能影響主流底棲動物采樣裝置的采集效率和對應水質生物評價指數的得分，造成存在偏差甚至錯誤的水質評估結果。此外，深層沉積物當中一般伴隨極其缺氧和食物匱乏的生境特征，該物種如何在這種嚴酷的環境下生存也有待進一步研究。在國家自然科學基金等的資助下，中國科學院南京地理與湖泊研究所龔志軍底棲動物研究小組以南京玄武湖和武漢東湖為例，開展了紅裸須搖蚊生態學方面的研究，并量化了其對于水質生物評價的影響。

　　研究發現，紅裸須搖蚊棲息于深層沉積物（>30cm）時，干重變化極小，且腸胃無食物；棲息于表層沉積物（<30cm）時，具有很高的次級生產力，表明該物種棲息于深層沉積物中時可能以休眠的狀態抵抗不良外界環境。另一方面，研究表明紅裸須在無氧條件下可能進行以乙醇為最終產物的無氧呼吸，該機制可能對其休眠過程中度過長達數月無氧環境具有重要意義。此外，研究還發現，紅裸須搖蚊在數量眾多的亞熱帶淺水湖泊中存在極其顯著的垂直遷移習性：四月下旬到十月，絕大部分紅裸須搖蚊分布于30cm以下的沉積物中；全年的其它月份，該物種多棲息于10-30cm的沉積物中。在玄武湖中，彼得森采泥器在夏季和深秋季節只采集了0%和12.6%的紅裸須搖蚊個體，且該物種是玄武湖以及眾多的亞熱帶淺水湖泊的底棲動物絕對優勢種，因此造成了基于底棲動物的水質評價結果的錯誤估計。因此，紅裸須搖蚊的垂直遷移習性使得主流抓斗氏采泥器無法采集到完整的生物群落，從而很大程度上喪失生物的環境指示信號，造成存在偏差或者錯誤的評估結果。在未來利用底棲動物評價水體健康水平時，應該將底棲動物垂直遷移習性所造成的評估結果變異予以充分考慮。相關研究成果發表在湖沼學期刊Limnologica 和Ecological Indicators上。