Respiration of Dominant Copepods Measured with Oxygen Microsensors in Garolin Bay, Yellow Sea of Korea

用氧微传感器测量韩国黄海 Garolim 湾优势桡足类的呼吸

来源：Journal of Coastal Research, Special Issue No. 116, pp.31-35

《海岸研究杂志》特刊第116期，31-35页


摘要内容

研究于2014年10月至2015年6月在韩国Garolim湾进行，测量了四种优势桡足类（Acartia hongi、Calanus sinicus、Labidocera euchaeta、Paracalanus parvus sensu lato）的呼吸速率，使用克拉克型氧微传感器。个体呼吸速率范围为0.003-0.366μL O₂/个体/小时，体重特异性呼吸速率（WSRRs）为0.623-7.789μL O₂/个体/毫克干重/小时。结果表明，大型桡足类呼吸速率较低，小型物种呼吸速率相近；呼吸速率与海水温度和体重呈正相关，可通过温度和体重函数表达。研究验证了微传感器技术在代谢研究和缺氧影响评估中的应用潜力。


研究目的

测定黄海Garolim湾优势桡足类的呼吸速率；


比较氧微传感器与其他方法的测量结果；


探讨温度和体重对呼吸速率的影响；


验证微传感器技术在代谢研究及缺氧效应评估中的适用性。


研究思路

采样与实验设计：在Garolim湾进行月度采样，记录温度、盐度、叶绿素a浓度及桡足类丰度（图3、4）；


呼吸速率测量：使用Unisense四通道微呼吸系统，在控温条件下测量个体呼吸速率（图2、5）；


数据分析：通过回归模型分析呼吸速率与温度、体重的关系，并与历史数据对比（表1）；


生态意义评估：探讨代谢数据对群落结构、碳循环及低氧胁迫研究的价值。


测量数据及意义（来源图表）

环境参数：温度（4.0-17.3°C）、盐度（~31.8 psu）、叶绿素a浓度（0.7-3.3μg/L）——图3A-C；



桡足类丰度：优势种占比（如Acartia hongi占75%）及季节性变化——图3D、4；


呼吸速率：个体呼吸速率（0.003-0.366μL O₂/个体/小时）、WSRRs（0.623-7.789μL O₂/个体/毫克干重/小时）——图6、7；


模型参数：呼吸速率与温度、体重的回归方程（R²=0.73）——正文公式。


研究意义

个体代谢差异：揭示不同体型桡足类的能量消耗模式，为群落结构动态提供依据；


温度依赖性：量化呼吸速率随温度升高的变化，预测气候变化对海洋生态系统的影响；


技术验证：证明氧微传感器适用于小型浮游动物的高灵敏度测量，支持低氧环境研究。


结论

呼吸速率与温度、体重显著正相关，符合异速生长规律；


微传感器法数据与历史研究一致，验证其可靠性；


该技术可应用于代谢研究、群落功能分析及低氧胁迫评估。


Unisense电极测量数据的研究意义详细解读

高灵敏度与精确性：Unisense微电极能检测纳升级别溶氧变化，适用于小型个体（如桡足类）的呼吸测量，避免传统方法（如Winkler滴定）因样本量需求大导致的误差；


个体水平研究：支持单个体连续监测（4-12小时），揭示种内变异（如不同发育阶段或性别差异），而群体测量可能掩盖个体响应；


实时动态监测：连续记录溶氧变化（图5），捕捉温度瞬时效应，优于终点法；


低氧研究适用性：在模拟原位低氧条件时，可精确测定代谢临界阈值，为评估缺氧对浮游动物的影响提供直接数据；


跨物种可比性：标准化测量流程使不同研究的数据可比（表1），促进全球代谢数据库构建。