柳珊瑚、珊瑚、藻类、海藻、海洋生物等——是帮助生成和构建水下景观的生物。这些是其他物种的天然避难所，并为海床提供生物量和复杂性。但海洋生态系统中的这些关键物种目前正受到气候变化和人类活动引起的其他扰动的威胁。现在，发表在《全球生态学与生物地理学》杂志上的一项研究警告说，即使在海洋保护区 (MPA) 中，结构物种的遗传多样性也没有受到保护，尽管这对于种群对改变自然环境的变化的反应和适应至关重要环境。

该研究由巴塞罗那大学生物学院和 UB 生物多样性研究所 (IRBio) 的 Laura Figuerola-Ferrando、Cristina Linares、Ignasi Montero-Serra 和 Marta Pagès-Escolà 进行;来自葡萄牙海洋与环境研究跨学科中心 (CIIMAR) 的 Jean-Baptiste Ledoux 和 Aldo Barreiro，以及来自海洋科学研究所 (ICM-CSIC) 的 Joaquim Garrabou。

遗传多样性也是生物多样性的组成部分

传统上，海洋生物多样性管理和保护计划考虑了物种丰富度等因素。遗传多样性——生物多样性的另一重要组成部分——反映了同一物种生物体之间存在的遗传变异，是种群适应能力及其生存的决定性因素。尽管它很重要，但迄今为止，遗传多样性在管理和保护计划中一直被忽视。

“遗传多样性在增强物种、种群和群落适应气候变化导致的快速环境变化的能力方面发挥着关键作用，从而提高它们的适应力，”该研究的第一作者、研究员 Laura Figuerola-Ferrando 说。

“然而，——她继续说——到目前为止，绝大多数海洋保护区的实施都是基于若干物种和栖息地的存在，而不考虑它们的遗传多样性。另一个例子是国际自然保护联盟(IUCN)的红色名录，它也不考虑遗传多样性”。

“近年来，将保护工作重点放在保护遗传多样性上的必要性得到加强。大量开发确定遗传多样性的不同技术(例如，通过使用微卫星或小 DNA 片段)的技术进步，如以及他们负担得起的成本，可以帮助将遗传多样性纳入管理和保护计划，”UB 进化生物学、生态学和环境科学系的研究人员说。

从西北大西洋到几内亚湾

该研究应用宏观遗传学技术在大空间尺度上识别不同海洋物种的一般遗传模式。作者分析了全球数据库中的数据，该数据库包含全球不同海洋区域 140 个物种的 9,300 多个种群的遗传多样性信息(基于微卫星)。

结果概述了海洋生境形成物种(珊瑚、大型藻类、海洋生物等)遗传模式的参考情景，对改善海洋生物管理和保护计划具有潜在意义。

西北大西洋省份和孟加拉湾是海洋景观物种遗传多样性最高的地区。在地中海也发现了相当高的价值(高于全球平均水平)。相比之下，遗传多样性值最低的海洋省份是几内亚湾和西南大西洋。

研究结果还表明，动植物海洋栖息地形成物种的遗传多样性与物种丰富度之间存在正相关关系。然而，该论文警告了一个令人担忧的结果：大型海洋生态区的海洋保护区网络 (RAMP) 并未保护海洋栖息地形成物种的遗传多样性最高的区域。

“我们所看到的是，海洋保护区没有受到保护的是遗传多样性。在这项研究中，最初的假设是在这些地区内会有更大的遗传多样性，但事实并非如此。事实上，我们有在全球范围内，海洋保护区内外的遗传多样性没有差异”，Laura Figuerola-Ferrando 指出，她正在 Cristina Linares (UB) 和 Joaquim Garrabou (ICM-中船重工)。

赤道两极生物多样性的新格局

作者还确定了海洋栖息地形成物种的遗传多样性分布的特定模式，该模式不同于迄今为止已知的传统模型。“这是一个双峰纬度模式：它是一个复杂的生物地理模型，这意味着如果我们模拟这些物种的遗传多样性如何随纬度变化，我们会发现温带有两个高峰，赤道有一个小的遗传多样性下降” , 指出 ICREA 学术教授 Cristina Linares (UB-IRBio) 是该研究的协调员之一，与 Jean-Baptiste Ledoux (CIIMAR) 一起。

这一科学发现是相关的，因为直到几十年前，人们认为地球上生物多样性的分布遵循单峰模式，即它在赤道具有最大值并向两极减少。“情况并非总是如此，尤其是在海洋生态系统的物种多样性方面。例如，就底栖物种而言，这种模式在物种丰富度和遗传多样性方面是生物模式的，而不是单模式的”，Cristina Linares 解释说。

“在我们的研究中，双峰纬度模式受分类学的影响：在使用的模型中，我们发现动物物种(更多遗传多样性)和植物物种(更少遗传多样性)之间存在统计学上的显着差异。此外，如果我们探索纬度模式分离动物和植物物种，我们可以看到在动物中继续观察到双峰模式，但对于植物则不能这样说”，研究员 Jean-Baptiste Ledoux (CIIMAR) 补充道。

遗传多样性：改进保护管理计划

这项工作的结论回顾了将种群遗传多样性纳入地球生物多样性管理和保护计划的必要性。“《生物多样性公约》(CBD/COP/15/L25，2022 年)中的‘昆明-蒙特利尔全球生物多样性框架’刚刚加强了生物多样性管理和保护计划中遗传多样性的重要性。在这种情况下，我们相信我们的工作所定义的海洋栖息地形成物种遗传多样性模式的基线可能非常相关”，Jean-Baptiste Ledoux 指出。

这项研究还表明，地中海和大西洋地区是这项工作中使用的关于深海结构物种宏观遗传模式的科学文献中最常见的地区之一。

“另一方面，如果我们看一下经过分析的分类群，我们会发现地中海是海洋省份，我们在那里研究了更多不同的分类群(八角珊瑚、六角珊瑚、海绵、海洋 phanerogams 和藻类)。在北大西洋那里也有相当多的分类群(主要是藻类、海洋显影动物，还有六角珊瑚、八角珊瑚、苔藓虫和海绵)。另一方面，在南大西洋，研究主要集中在藻类上，”研究人员总结道。

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