丝状细菌


每个岩心中丝状硫细菌（>300微米）的计数显示出一致的模式：微生物垫沉积物中值最高（3428±970丝状体/平方米），蛤床中值中等（1442±381丝状体/平方米），非渗漏沉积物中值最低（270±270丝状体/平方米）。微生物垫丝状体密度（每10厘米深管状岩心）高于非渗漏沉积物，但蛤床密度与其他两个生境均无差异（Kruskal-Wallis:p=0.024）。丝状细菌总生物量（每10厘米深管状岩心）表现出相似的模式，垫中生物量最高（2.25±1.22克/平方米），非渗漏沉积物中最低（0.25±0.25克/平方米），蛤床中值中等（1.80±1.01克/平方米），但生境间的差异不显著（Kruskal-Wallis:p=0.140）。


渗漏生境中大型动物群落的变异性丰度和组成

图5. 大型动物（>300微米）分类组成。

(A) 主要分类群；(B) 环节动物科级组成。

尽管地球化学条件存在强烈变化，但大型动物总密度在渗漏生境之间没有差异（单因素ANOVA:p=0.775）。平均密度在微生物垫沉积物中为13834±4766个体/平方米，在蛤床沉积物中为16892±2277个体/平方米，在非渗漏沉积物中为16552±2112个体/平方米。然而，垫沉积物中的大型动物生物量（1.73±0.40克/平方米）显著低于蛤床（23.76±11.21克/平方米）或非渗漏沉积物（23.80±8.53克/平方米）（Kruskal-Wallis:p=0.011）。


观察到微生物垫沉积物与其他两个生境之间在大型动物组成上存在强烈差异。环节动物是每个生境中的优势门，分别占微生物垫、蛤床和非渗漏沉积物中大型动物的89.0%、52.2%和47.5%。微生物垫群落主要由5种dorvilleid多毛类组成（占总数的82%）；其余包括其他环节动物（6%），软体动物、peracarid甲壳动物、纽形动物和涡虫各占动物区系的不到5%。蛤床和非渗漏群落的组成非常相似，peracarid甲壳动物（分别为22.3%和27.9%）、软体动物（分别为9.7%和6.3%）和纽形动物（分别为13.3%和10.6%）的比例高于微生物垫沉积物。Tanaids在非渗漏群落中所占比例（19.3%）高于蛤床群落（9.6%）。

表1. 蛤床(cb)、微生物垫(mm)与非渗漏(ns)生境中大型动物(>300微米)在每个岩芯(54.08平方厘米×10厘米深度)的平均(标准误)密度。采用Kruskal-Wallis检验分析微生物垫、蛤床与非渗漏生境间的差异，结果以卡方统计量表示。各分类单元概率值<0.05已标注，差异方向如下所示：（a）ns＞cb+mm；（b）mm＞cb+ns；（c）cb＞ns+mm；（d）ns+mm＞cb；（e）cb+ns＞mm；Prop.：比例

当单独在科水平上考虑环节动物时，微生物垫沉积物似乎与蛤床和非渗漏生境截然不同。垫沉积物中的大多数环节动物是dorvilleid多毛类（92%）；已鉴定的dorvilleid中有87%属于Ophryotrocha属的3个物种。在微生物垫生境中，环节动物中唯一其他占比达到2%的物种是Nephtys cornuta。Tubificid寡毛类、capitellid和paraonid多毛类是蛤床和非渗漏沉积物中最常见的分类群。鳗河地点没有无肠胃的寡毛类。Tubificid Tectidrilus cf.diversus占蛤床大型动物的9.3%，但在微生物垫和非渗漏沉积物中缺失。其他tubificid寡毛类占非渗漏大型动物的7.8%。


微生物垫大型动物群落与蛤床和非渗漏生境的群落高度不同（ANOSIM:垫vs蛤床p=0.002;垫vs非渗漏p=0.008）。蛤床大型动物群落也与非渗漏群落不同（ANOSIM,p=0.010）。然而，微生物垫、蛤床和非渗漏群落在生境内表现出相似的异质性（SIMPER:相似性分别为41%、35%和41%）。环节动物群落表现出与总大型动物几乎相同的生境关系。然而，蛤床环节动物群落在样本间表现出稍大的异质性（组内相似性32%），而垫和非渗漏环节动物群落的组内相似性均为45%（SIMPER）。

图6. 微生物垫、蛤床和非渗漏沉积物中大型动物组合的MDS图。

(A) 总大型动物（应力=0.09）；(B) 环节动物（应力=0.10）。

多样性模式


大型动物物种多样性表现出与生境相关的异质性，这与硫化物抑制物种丰富度和均匀度一致。每个岩心的大型动物物种数在蛤床（27.3±2.1）和非渗漏沉积物（22.3±1.7）中相似（Wilcoxon检验:p=0.195），但显著高于微生物垫沉积物（12.4±2.2）（Wilcoxon检验:p=0.007）。对于按生境合并的岩心数据，信息指数（H'，以2为底）和稀疏曲线多样性指数在蛤床沉积物中最高[H'=4.99;E(S100)=36.0]，在微生物垫沉积物中最低[H'=2.50;E(S100)=18.1]，在非渗漏沉积物中居中[H'=4.53;E(S100)=30.0]。每个岩心计算的H'在微生物垫岩心中也显著低于蛤床或非渗漏岩心（Kruskal-Wallis:p=0.004）。Rank 1优势度（R1D，排名第一的物种）在合并样本中，微生物垫沉积物最高（Ophryotrocha platykephale 62%），在蛤床（未鉴定纽形动物13.4%）和非渗漏沉积物（未鉴定tanaid 17.7%）中较低（Kruskal-Wallis:p=0.023）。然而，大型动物均匀度（J'）在生境间没有表现出显著差异（Kruskal-Wallis:p=0.156）。

图7. 稀疏曲线，显示了来自微生物垫、蛤床和非渗漏沉积物的合并样本的物种丰富度。

(A) 总大型动物；(B) 环节动物。物种丰富度值可能被略微低估，因为涡虫未鉴定到物种水平。

环节动物多样性表现出与总大型动物相似的模式。每个岩心的物种数（物种丰富度，S）（Kruskal-Wallis:p=0.024）和H'（Kruskal-Wallis:p=0.011）在生境间存在差异，微生物垫环节动物多样性最低。蛤床和非渗漏微生境中环节动物的物种丰富度和H'没有差异。环节动物均匀度（J'）（Kruskal-Wallis:p=0.422）和R1D（Kruskal-Wallis:p=0.256）在生境间没有差异。