西太平洋海山区底栖生物代表类群多样性研究

The seamounts of Western Pacific Ocean are important targets for resource exploration with ecological significance. At present, the biodiversity and bio-geographic distribution characteristics of this area is still unclear which exerts negative influence on the protection and utilization of seamounts. The group composition and biodiversity characteristics of the representative taxa of benthos (such as coral, sea cucumber, polychaetes etc.) in the seamounts of the western Pacific Ocean will be illustrated through analyzing the biological samples collected by the former cruises using the morphological method combining with the molecular biological technology. Furthermore, the group connectivity and the bio-geographic distribution will be explored based on the analysis of biodiversity characteristics and the environmental factors. Additional samples and data will also be collected through the cruises conducted in the next two years. Through the implementation of this project, the knowledge of the biodiversity and bio-geographic distribution of benthos in the seamounts of Western Pacific ocean will be developed and the understanding the seamount environment, biological distribution and ecological characteristics will be improved which will provide the scientific basis for the strategic layout in this region.

西太平洋海山区是全球热点生态区，也是各国深海资源调查的重要靶区，具有重要的科学研究意义和国家资源安全价值。目前，国际上对该区域的生物多样性和生物地理分布特征仍不清楚，影响了对海山生物及资源的有效保护和高效利用。本课题将依托大洋历年航次积累并补充采集样品及资料，基于传统形态分类学方法并结合现代分子生物学技术，分析西太深水海山底栖生物代表类群（如珊瑚、海参、多毛类等）组成，认识海山底栖生物多样性；基于代表类群的种类及遗传特征，归纳海山底栖生物的区系特点，认识不同区系差异；基于环境因子特征，分析代表类群连通性，探讨生物地理分布特征。通过课题实施将系统认识西太海山区底栖生物多样性及其生物地理分布特征，深化对海山环境、生物分布和生态特征的认知水平，可为我国在西太海山区的战略布局提供基础科学依据。

西太平洋海山区是全球热点生态区，也是各国深海资源调查的重要靶区，具有重要的科学研究意义和国家资源安全价值。目前，国际上对该区域的生物多样性和生物地理分布特征仍不清楚，影响了对海山生物及资源的有效保护和高效利用。围绕西太平洋海山区的生物多样性和区域层面的连通性为研究目标，首先，本项目依托大洋历年航次积累并补充采集样品及资料，基于传统形态分类学方法并结合分子生物学技术，选取深海海参Peniagone sp.为代表性物种，获取其全基因组序列，并开展深海与近海海参的系统进化分析研究。其次，通过分析积累的视像资料、收集国际公开数据库及文献资源、参与西太平洋方向航次调查获取样品、与相关项目组及承包者建立合作等方式，基本查明了西太平洋代表性海山麦哲伦海山链和马尔库斯-威克海山链的底栖生物优势代表性物种珊瑚、海绵等的种类组成，结合分子物学鉴定技术研究其在不同海山间的多样性特征。第三，聚焦钩虾、海蛇尾作为生物连通性评估代表性物种，利用分子生态学手段初步开展了该区域不同海山链之间的基因流研究，发现了西太平洋海山区域层级具有较强的基因流和良好的生物连通性。此外，鉴于2020年以来西太平洋海山区国际海底区域治理进程加快的紧迫新形势，项目组针对该区域生物多样性保护及划区管理等一系列热点问题，探索性开展生物多样性保护价值及划区管理工具研究。重点结合粮农组织针对深水海山“脆弱海洋生态系统”提出的海绵和冷水珊瑚相关保护标准，基于本项目取得的区域生物多样性及种群连通性的科学认识，在西太海山区对比识别了3处具有潜在保护价值的生物多样性热点区域。项目取得的科学认识可为我国深入参与西太平洋海山区治理提供基础科学依据。