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   Didymosphenia geminata (藻类)  English   
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      Didymosphenia geminata (Photo: Dr John Kinross, Napier University) - Click for full size   Dried masses of didymo above water line. White River, White Hole fishing access, Arkansas June 2005 (Photo: Erica Shelby, Arkansas Department of Environmental Quality) - Click for full size   Didymosphenia geminata (Photo: Dr John Kinross, Napier University) - Click for full size
    学名: Didymosphenia geminata (Lyngbye) M. Schmidt
    同种异名: Echinella geminata (Lyngbye, 1819), Gomphonema geminatum (Lyngbye) Agardh 1824
    俗名: didymo (English-New Zealand), rock snot (English-New Zealand)
    生物类型: 藻类
    双生双楔藻(Didymosphenia geminata)是淡水硅藻,一直以来常发现在北欧和北美洲北部的寒冷,贫营养型水域。自1980年代中期,在其原生地和引进地区(纽西兰),它已开始展现入侵物种的特点。它可以形成巨型大发生,对淡水生态系统以及人类经济有很多不利的影响。
    物种描述
    双生双楔藻(Didymosphenia geminata)是一个大型淡水硅藻(基尔罗伊, 2004)。它可以形成庞大的大发生在溪流,河流底部,但很少在湖泊。它既是石附生(附于石)也是植附生(附于植物)(Round 等人, 1990,在基尔罗伊, 2004),它使用茎部附着,可以形成一个厚厚的棕色层包住岩时,沉水植物和其它物质。它形成流动的「老鼠尾巴」末端会变成白色,看起来像卫生纸。它有些粘糊糊的,感觉就像湿棉布(纽西兰生物安全局, 2005)。植垫主要由秸秆组成,其中不含叶绿素,使得它呈淡黄棕色至白色(水,土地和空气保护)。

    双生双楔藻是由无法用肉眼看到的细胞组成,直到形成大量植群时才看得到。它只需要一个单细胞就可以输送传播(纽西兰生物安全局, 2005)。这些细胞的特点是其大的,三波状的细胞膜,形状像一个弯曲的瓶子,和突起的皮纹(从中央开始规则线状排列的洞)是放射状排列的,中心长度不定(基尔罗伊, 2004 )。

    双生双楔藻可与其它藻类区别的特征:颜色双生双楔藻是米黄色 /棕色/白色而不是绿色。触感虽然看起来粘糊糊的,但摸起来并不会粘糊糊的,而是像海绵和棉花一样。气味双生双楔藻没有特殊的气味。强度双生双楔藻会牢牢地附着在石头上,用你的手指摩擦不会打它剥离石头(纽西兰生物安全局, 2005)。

    相似物种
    Cymbella spp., Gomphoneis spp., Gomphonema spp.

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    出现在:
    水道, 湖泊
    栖息地描述
    双生双楔藻(Didymosphenia geminata)被发现在淡水河流,小溪和湖泊。它特别会出现在山区贫营养的清水或北方寒冷的溪流(基尔罗伊, 2004)。双生双楔藻茂盛地生长清澈,浅的,温暖和营养贫乏的水域,每年会受天气和降雨模式影响。高光照和稳定的水流条件,也使双生双楔藻喜欢的(基尔罗伊, 2004)。它通常生长在pH值 7的水中,但似乎在有些钙含量的水中生长较好(安永霍沃斯,pers。comm., 2004年12月,在基尔罗伊, 2004)。

    稳定的水流和稳定的基底可能是必需的,可让它附着到基底上。大发生大多出现在注入湖泊的河流或受调节的河流(水坝以下的河流),例如,在相对稳定淡水河流生态系统。一旦建立植群,快速水流有可能促进其生长,因为水流会促进营养物质转移到到水面毯状植被的细胞(基尔罗伊, 2004)。双生双楔藻一个重要的栖息地要求是高光照量(Kawecka和Sanecki, 2003,在基尔罗伊, 2004)。在不列颠哥伦比亚省,双生双楔藻被发现从 10公分到2公尺深,最大生物量出现在高光区(基尔罗伊, 2004)。详细分析显示,双楔藻属的大发生也可能与地质因素和温度有关(Sherbot和博思韦尔, 1993,在基尔罗伊, 2004)。

    一般影响
    自1980年代中期,双生双楔藻似乎已逐步扩大其在北美和欧洲的分布范围。也有报导称在以前只有低丰度的地区,现在它的丰度很高(惠顿和清晰, 1984; Heuff和霍卡恩, 1984;斯库尔贝格和利勒哈默尔, 1984,在基尔罗伊, 2004)。双生双楔藻可大量繁殖形成大发生,会影响淡水鱼,植物和无脊椎动物,如减少合适的栖息地和排除其它硅藻的生长(纽西兰生物安全局, 2005)。

    基尔罗伊(2004)评估纽西兰双生双楔藻蔓延的影响。一些影响包括:影响旅游业,严重有碍观瞻,改变无脊椎动物社群,少数的健康影响,并可能蔓延到其它的河流。

    对于更多详情请点击此链接基尔罗伊, 2004

    加拿大英属哥伦比亚政府环境部,提出双生双楔藻大发生,可能造成的影响,包括减少鲑鱼觅食栖息地,改变无脊椎动物族群的种类组成,限制水流量和消耗溶解在水中的氧气,由于藻垫分解(环保署)。

    MDDEP-MRNF报告中讨论了双生双楔藻蔓延可能的影响,包括可能改变了底栖无脊椎动物物种社群组成,可能会影响鱼类种群;改变的水量和水域娱乐功能(MDDEP-MRNF, 2007)。

    法国自然资源部(MRNF)于2006年9月初在魁北克马塔佩迪亚河进行一个电鱼调查。已观察到河流中有双楔藻大发生。MRNF无法衡量对鲑鱼稚鱼数量的影响。MDDEP-MRNF(2007)报告说:来自法国,冰岛,爱尔兰,苏格兰,芬兰和挪威的渔业专家和管理人员,也有类似的看法。任何大西洋鲑鱼或任何其它鲑物种的成鱼或稚鱼都没有被记录到任何影响。

    用途
    双生双楔藻(Didymosphenia geminata)已被用来作为一个贫营养环境的指标(沙欣, 2000)。
    Notes
    目前还不清楚发生了什么变化,使得双生双楔藻(Didymosphenia geminata)具有入侵物种的特点,但一些相关连的因素包括硅藻的外观(细胞大小,茎的组成),其它生物(蜉蝣,石头鱼,吸浆虫幼虫)和物理环境(河流流量,紫外线光照,温度,沉积物)可能可以解释此硅藻大量生长的原因(斯波尔丁, 2005)。
    一个理论认为,目前出现越来越多的双生双楔藻(Didymosphenia geminata)可能是由于基因变异而使其更具容忍力(基尔罗伊, 2004)。也有人认为Didymosphenia属藻类可能会因为增加接触紫外线(UV)辐射而扩散。这可能发生,因为紫外线会减少啃食者族群,啃食者通常是限制Didymosphenia族群累积的因素,或因为在紫外线增加的环境下 Didymosphenia经由竞争淘汰掉其它藻类。根据这一理论,暖冬和减少流量可能有利于Didymosphenia生长,换句话说,气候变化可能与目前观察到的Didymosphenia分布范围扩大有关(基尔罗伊, 2004)。

    除了双生双楔藻(Didymosphenia geminata)以外,文献中记载Didymosphenia属内有许多变种,似乎让人有些混乱。
    D. dentata被记录在贝加尔湖,被描述外表有一个瓣,网隙闭合,边缘有突出的刺,近端和远程膨胀,在同一方向偏转90度。每根刺有脊或法兰螺旋。没有小斑。中央结节在内面。D. dentataD. geminata不同之处在于瓣的形状,呈现边际棘和缺乏印记。最近有人提出,这两个物种是同种的意见,不过并没有获得科乔韦克等(2000)支持。
    Metzeltin and Lange-Bertalot (1995),在其对Didymosphenia的分类评估中鉴定出3个双生双楔藻的形态型:geminata sensu stricto, capitatasubcapitata。他们还鉴定出另外4种:D. siberica (Grun.) M. Schmidt, D. curvata (Skv. and Meyer), D. clavaherculis (Ehr.) and D. pumila nov. spec。这些可以经由不同的网隙结构,深刻在D. geminata and D. clavaherculis compared to D. siberica, D. curvata and D. pumila鉴定出来。

    地理分布
    双生双楔藻(Didymosphenia geminata)原产于欧洲北部和北美洲北部。它被认为是挪威,苏格兰,爱尔兰,瑞典,芬兰,法国,西班牙,瑞士和温哥华岛(克利夫,1894年至1896,在基尔罗伊, 2004),和其它北半球寒带地区或山区的原生植物。它已被记录在以下国家和地区:纽西兰,美国西部,加拿大(不列颠哥伦比亚省),丹麦(法罗群岛),挪威(斯瓦尔巴群岛),英国,爱尔兰,瑞典,芬兰,法国,西班牙,瑞士,土耳其,乌克兰,波兰,罗马尼亚,匈牙利,冰岛,俄罗斯联邦,吉尔吉斯斯坦,哈萨克斯坦,中国,蒙古,巴基斯坦。
    管理信息
    文化教育:纽西兰生物安全局在南部发现双生双楔藻之后,发布了以下的意见来遏制此藻类:

    1.离开河川以前,消除明显的藻类团块,注意寻找隐藏在船舱内的藻类团块。离开灾区时把藻团留在受影响的灾区。如果您发现藻团,不要把藻团洗到水渠内。应使用化学药剂或干燥处,方法如下。
    2.浸泡和擦洗所有物品至少一分钟,使用热(60°C)水,百分之二的家用漂白水或百分之五盐溶液,尿湿疹清洁液,消毒洗手液,或餐具洗涤剂。
    注意:添加200毫升到装满水的十公升水桶,可得到百分之二的溶液。添加500毫升(2重型杯)到装满水的十公升水桶,可得到百分之五的溶液。

    如果无法使用步骤二的化学清洗方法,可改用以下方法。受感染的设备必须完全干燥至少两天,才可以安全地使用于未受影响水域。潮湿的设备可能有些地方会吸收水分需要较长干燥时间,因为干燥 48小时后被困住的睡份才会开始蒸发。有些设备可能永远不会达到完全干燥,取决于它是如何以及在哪里存储(鞋子,海钓衣裤,救生衣,雨衣,喷雾裙,船只进水口,轮胎等),因此这些物品应使用化学处理。
    在任何情况下应鱼类,植物或其它物品,不得从受感染的水域移到未受感染的水域。

    营养
    双生双楔藻(Didymosphenia geminata)是一个含有叶绿素的基础生产者。
    繁殖
    双生双楔藻(Didymosphenia geminata)族群,像其它硅藻一样,使用营养细胞分裂生长。每个细胞的两瓣形成一个新瓣,放入原来的细胞,因而导致一个族群的细胞平均大小逐渐减小(Round 等人, 1990,在基尔罗伊, 2004) 。每个茎秆分枝点代表一个营养细胞分裂。大多数硅藻在某些阶段也会行有性生殖,恢复其细胞大小到最大(基尔罗伊, 2004)。
    校订者:: Mads Solgaard Thomsen, Post doc, Benthic Section, Marine Department, National Environmental Research Institute University of Aarhus, Roskilde, Denmark.
    编辑者: IUCN/SSC Invasive Species Specialist Group (ISSG) with support from the Terrestrial and Freshwater Biodiversity Information System (TFBIS) Programme (Copyright statement)
    最后修改: Tuesday, 8 June 2010


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