红树林潜在生物多样性

合集下载

有关红树林生态系统的报告

有关红树林生态系统的报告

有关红树林生态系统的报告红树林生态系统报告引言:红树林生态系统是地球上最古老、最广泛分布于亚热带和热带沿海地区的特殊植被类型,由红树植物构成。

这类生态系统独特的生物多样性和生态功能使其成为关键的生态系统。

本报告将介绍红树林生态系统的形成及其生物多样性、生态功能以及现代威胁。

一、红树林生态系统的形成:红树林生态系统形成的主要原因是海洋、河流和地形等自然因素的共同作用。

河流的淡水与海水的相互交融提供了滋养红树林植物的养分。

大量带泥沙的水流侵蚀河岸,使得沉积物聚集在海岸线。

红树植物通过其特殊的根系,如龙须根和水根,能够在营养贫瘠的盐渍土壤中存活和生长。

二、红树林生态系统的生物多样性:红树林生态系统是高度物种多样性的地方。

在这些生态系统中,可以找到各种动植物物种。

红树林植物具有适应盐度、温度和潮汐变化的特殊能力。

其特有的根系和叶片形态以及耐盐性使得红树植物能够在潮湿、盐渍和高温的环境中生存。

而各种水生生物、鸟类和爬行动物在红树林中繁衍生息。

它们形成了复杂的食物链和生态网络,保持了生态平衡。

三、红树林生态系统的生态功能:红树林生态系统具有重要的生态功能。

首先,红树植物通过其根系稳固河岸,减少泥沙侵蚀,保护沿海地区免受风暴的袭击。

其次,红树植物吸收大量二氧化碳,并释放氧气,对减缓全球气候变化具有重要的贡献。

此外,红树林还提供了丰富的生态资源,如木材、草药和食物等,对当地居民的经济和生活有重要意义。

四、红树林生态系统的现代威胁:尽管红树林生态系统的重要性被广泛认识,但其面临着日益严重的威胁。

首要威胁是人类活动的影响,如城市化进程、开发、工业污染和过度捕捞等。

这些因素破坏了红树林的栖息地,导致物种灭绝和生态平衡破坏。

此外,海平面上升和气候变化也对红树林生存造成了威胁。

结论:红树林生态系统作为地球上独特的植被类型,具有重要的生物多样性和生态功能。

保护红树林生态系统是维护生物多样性和生态平衡的关键之一、政府、科研机构和社会各界应加强对红树林生态系统的保护和研究,制定相关政策和措施,加强公众宣传教育,共同保护红树林生态系统,维护地球生态环境的可持续发展。

红树林的物种多样性和生物丰富度

红树林的物种多样性和生物丰富度

红树林的物种多样性和生物丰富度红树林是一种特殊的生态系统,生长在潮湿的沙质海岸地区。

它是一个独特的生物多样性热点,支持着丰富的生态系统服务和多种生物群落。

本文将探讨红树林的物种多样性和生物丰富度,以及其对环境的重要性。

一、红树林的物种多样性红树林是一个繁茂的植被系统,生长在海岸的潮间带和沿海地区。

它具有独特的适应机制,可以在高盐度、干旱和氧气不足的环境下生存和繁殖。

红树林的物种多样性非常丰富,包括了多种植物和动物物种。

1. 植物物种多样性红树林主要由红树和白树等植物组成。

红树包括了红树科、漆树科等多个科属的植物,如红树、秋茄等。

白树包括了白杨科等多个科属的植物,如白蜡木、白榄等。

不同的树种适应不同的环境条件,形成了红树林内丰富的植物群落。

2. 动物物种多样性红树林为众多动物物种提供了栖息地和食物资源。

其中,鱼类是最常见的动物群体。

它们在红树林内繁衍生息,为捕食者提供了丰富的食物源。

此外,蟹类、鸟类、软体动物等也在红树林内繁衍生息,丰富了红树林的生态系统。

二、红树林的生物丰富度红树林是一个高度生产力的生态系统,拥有丰富的生物资源和生态系统服务。

红树林的生物丰富度主要体现在以下几个方面:1. 食物链的丰富度红树林内存在着复杂的食物链关系。

红树林中的植物提供了食物和庇护所,吸引了大量的草食动物和食肉动物。

食物链中的每一个环节都是非常重要的,它们共同维持着整个生态系统的平衡和稳定。

2. 资源的多样性红树林不仅为动物提供了栖息地,还提供了丰富的资源。

红树林的植物可以被利用来制作木材、草药和饲料等。

同时,红树林还为周边社区提供了渔业资源和旅游资源,为经济发展做出了重要贡献。

3. 生态系统服务的提供红树林通过维持沿海地区的稳定性、防止风暴潮和海浪侵蚀等方式,提供了许多重要的生态系统服务。

红树林可以净化海水,吸收有害物质和沉积物质,维持水体的清洁和透明度。

此外,红树林还可以吸收二氧化碳,减缓气候变化的影响。

三、红树林的环境重要性红树林具有重要的环境功能和意义。

生物多样性丰富的红树林生态系统的保护与管理

生物多样性丰富的红树林生态系统的保护与管理

生物多样性丰富的红树林生态系统的保护与管理红树林,是指生长在潮间带或河口海湾等盐碱地带的树木群落。

作为沿海地区的天然屏障和重要生态系统,红树林在全球具有重要的生态、经济和社会意义。

然而,随着人类活动的不断扩张和自然环境的日趋严峻,红树林生态系统也面临着巨大的挑战。

因此,本文将重点探讨如何保护和管理生物多样性丰富的红树林生态系统。

一、红树林生态系统的意义红树林是世界上最神奇的植物生态系统之一,被誉为“海底雨林”。

它们既生长在海水中,也在陆地上。

它们有一系列棕色和红色组成的丰富的生态系统。

在红树林里,各种生物之间相互依存,构成完整的自然生态体系。

红树林是陆地和海洋的交界处,是大陆与海洋、湿地与干地相交的地带。

它们为沿海地区提供了重要的生态保护和环境服务功能。

红树林生态系统在海岸线的稳定、河口的防护、海洋的保护和渔业资源的供应上发挥了至关重要的作用。

二、红树林生态系统遭受的威胁由于城市化、旅游业和渔业等人类活动的不断发展,红树林面临多种威胁。

例如,城市扩张导致的土地使用变化和海水淡化,使得红树林的生态系统遭受到了破坏。

此外,工业废水的排放以及农业和城市垃圾的排放也对红树林生态系统造成了很大的威胁。

这些威胁破坏了红树林的植被和底栖动物群落,使其面临着严重的生物多样性下降和生态系统恢复的风险。

三、红树林生态系统的保护和管理为了更好地保护红树林生态系统,我们需要采取一些有效措施。

其中包括以下几个方面:1.加强对红树林的保护,扩大保护区范围我们可以采用严格保护、重点保护和控制利用的措施,从政策、法律和企业社会责任等方面保护和管理红树林。

例如,建立红树林生态保护区和禁止开发某些特定区域,例如红树林生态系统原始地带和重要的栖息地。

2.强化环境监测,完善环境监测体系必须加强监测和管理红树林生态系统,提高对大气、水、土壤和植物等环境因素的监测和管理。

需要加强生态基础数据收集、分析和应用,制定全面的监测标准和管理措施,完善红树林生态系统监测网络体系。

深圳福田红树林保护区生物多样性监测报告

深圳福田红树林保护区生物多样性监测报告

深圳福田红树林保护区生物多样性监测报告一、简介二、研究目的本次研究的目的是监测深圳福田红树林保护区的生物多样性,包括植物、动物和微生物,以了解其现状和长期变化趋势,并为保护区的生态环境保护和发展提供科学依据。

三、研究方法1.植物监测:采用样点法,随机选取30个样点,并对每个样点内的植物进行物种鉴定和数量统计。

2.动物监测:采用诱捕法和直接观察法相结合,捕捉和观察保护区内的鸟类、爬行类(蛇、蜥蜴等)、兽类(猴子、水獭等)和昆虫等动物。

3.微生物监测:采用土壤样品和水样进行微生物多样性监测,通过分析土壤和水中的细菌和真菌群落结构来评估微生物多样性。

四、监测结果1.植物多样性:经过植物监测,共鉴定出保护区内植物物种250余种,包括红树林、湿地植物和陆地植物等。

其中,红树林的面积占保护区总面积的70%以上。

2.动物多样性:经过动物监测,共鉴定出保护区内鸟类90多种,爬行类和兽类20多种,昆虫众多。

其中,有部分为珍稀濒危物种,如白鹭、虎头蛇、香獐等。

3.微生物多样性:经过微生物监测,发现保护区内的土壤和水体中分布着丰富的微生物种类,包括细菌和真菌等。

这些微生物对于保护区内生态系统的平衡和稳定起着重要作用。

五、结论和建议1.深圳福田红树林保护区具有丰富的生物多样性,包括植物、动物和微生物等。

但有部分物种存在濒危和受威胁的情况,需要加强保护措施。

2.保护区的红树林是维持生物多样性的关键,需要加强红树林的保护和恢复工作,包括防止非法砍伐和破坏,减少土地开发等。

3.鸟类是保护区内的重要组成部分,特别是渡鸟对保护区的生态功能有重要影响,需要加强对鸟类的保护和研究。

4.加强保护区的巡护力度,严禁非法捕杀和破坏保护区内的动植物。

5.继续监测保护区的生物多样性,建立长期监测体系,了解其变化趋势,为科学合理地制定保护和管理措施提供参考。

六、总结通过本次生物多样性监测报告,我们了解到深圳福田红树林保护区拥有丰富的生物资源,但也存在一定的濒危和受威胁物种。

红树林生态系统的结构与功能研究

红树林生态系统的结构与功能研究

红树林生态系统的结构与功能研究红树林是海岸带特有的一种生态系统,它具有独特的生态学特征和丰富的生物多样性。

在红树林生态系统中,各种生物之间相互作用,形成了复杂的生态网路,这对于维护海岸带的生态平衡和生物多样性非常重要。

因此,研究红树林生态系统的结构和功能具有重要意义。

一、红树林生态系统的生态学特征红树林主要分布在热带和亚热带海岸带,生长在盐碱土、泥滩和海水中。

它们具有较高的耐盐性和耐淹涝性,适应恶劣的海洋环境。

红树林的植物以及与之共生的细菌、真菌、藻类、无脊椎动物和鱼类等构成了全新的生态系统。

红树林生态系统中,盐分是最突出的环境因素之一。

植物、动物和微生物都能在高浓度的盐分环境下存活和繁殖。

植物通过根吸收和叶片排泄,调节盐分的浓度。

相比较于陆地植物,它们具有较高的气孔密度和较低的阔叶比率,能够有效地减少水分蒸发和盐分吸收。

红树林植物的根系和树干也具有独特的生态学特征。

大部分红树林植物的根系生长在泥面上,称为泥面根。

这种根系能够防止浅层土壤被海水侵蚀,并提供物理支撑,使红树林植物能够长期生长在泥滩上。

一些特殊的红树林植物的根系能够向下穿过泥层,到达深层土壤中,吸收水分和养分。

二、红树林生态系统的物种多样性红树林生态系统是一个充满活力的生态系统,其中寄生植物、杂草、水生植物、浮游生物、底栖生物等数百种动植物相互依存。

红树林树层中有很多习惯性的树种,如红树杉、杂木、银叶松、海桑和白千层等。

它们多样性的层次结构中,不同种类的植物通过形态、生理和生态适应来互相竞争,共同构成了红树林多样的群落。

除了树木外,在红树林生态系统中还有很多动物,如螃蟹、蝌蚪、龙虾、鱼类等。

这些动物维持着复杂的食物链和生态平衡。

例如,食草动物和食肉动物之间的关系被视为红树林中食物链的基石。

同时,无脊椎动物是红树林中关键的控制生态系统功能的关键因子。

三、红树林生态系统的生物地化作用在红树林生态系统中,植物和微生物之间的互动是非常重要的。

典型红树林生态系统藻类多样性及其在生态过程中的作用

典型红树林生态系统藻类多样性及其在生态过程中的作用

典型红树林生态系统藻类多样性及其在生态过程中的作用红树林是一种特殊的海洋生态系统,其中藻类(特别是海藻)是主要的生物群落组成成员之一。

红树林生态系统中的藻类多样性是指在该生态系统中存在的不同种类的藻类的数量和复杂性。

藻类在红树林生态系统中发挥着重要的生态功能。

它们是该生态系统中的主要光合作用者,通过光合作用吸收二氧化碳并释放氧气。

藻类还可以作为食物源,为许多海洋生物提供营养。

此外,藻类还可以帮助维护红树林生态系统的水质。

它们可以通过吸收有害物质并提供氧气来净化水体。

藻类也可以为红树林生态系统提供保护,因为它们的存在可以阻挡风暴和海浪的冲击。

红树林生态系统的藻类多样性对于保护和维护该生态系统的健康至关重要。

藻类多样性的减少可能会导致生态系统功能的破坏,并可能对该生态系统中的其他生物造成不利影响。

因此,保护和维护红树林生态系统中的藻类多样性是重要的生态管理.除了在红树林生态系统中发挥的重要生态功能之外,藻类多样性还与生态系统的稳定性有关。

研究表明,藻类多样性较高的生态系统更能适应环境的变化,并且在受到外来压力时更有可能维持稳定。

然而,红树林生态系统中的藻类多样性正受到越来越多的威胁。

其中一个主要的威胁是气候变化,这可能导致海洋温度升高和海洋酸化,进而影响藻类的生长和繁殖。

其他威胁包括污染、人为干扰、海洋开发等。

为了保护和维护红树林生态系统中的藻类多样性,采取有效的保护措施是必要的。

这可能包括减少对海洋的污染和人为干扰,保护海洋生物的生境,以及减缓气候变化的速度。

同时,对红树林生态系统中藻类多样性的研究也是必要的,以便更好地了解这些生态系统的运作机制,并为保护它们提供科学依据。

红树林植物的生态学特征

红树林植物的生态学特征

红树林植物的生态学特征红树林植物是指生长在沿海地区、潮间带和河口的植物群落,这些植物具有特殊的生态环境适应性和生态学特征。

红树林是海洋和陆地的生态联系的极好例子,其对海洋和陆地生态系统的高度贡献以及对海洋生物多样性保护的影响已经得到了广泛的认可。

下面将从红树林植物的生态适应性、物种多样性等方面,简要介绍红树林植物的生态学特征。

1.生态环境适应性红树林植物一般分为陆生种和海生种,它们有着极高的生态适应性。

红树林主要分布在低纬度沿海带,仅需较少的水、肥料和气体便可满足其生长需要。

红树林植物的茎干具有平衡机制使其能够支撑生长在泥滩或沙滩上的树木,同时还能够在水中生存,故有“半潜生植物”的美称。

红树林植物的根系能够在土壤中吸取足够的营养元素和水分,同时还具有排放过盛水分的能力,这是它在红树林特殊环境下的关键生态学特征。

2.物种多样性红树林植物是全球生物多样性的重要组成部分,具有极高的物种多样性。

它们不仅具有极高的种类多样性,而且还具有丰富的基因和遗传多样性。

红树林植物群落中的植物种类繁多,根据数据显示,在东南亚的红树林中,发现了183种物种,其中133种为汉植物,29种为杂交种,同时还包括11种海生植物。

除此之外,红树林的地面层、大气、水体等生物也是极其丰富的。

3.适应性特点红树林植物的生态适应性是其能够在咸淡水交错、泥沼和洪水泛滥的特殊环境下生存和繁殖不可缺少的特征。

红树林植物还具有极高的耐盐性和抗各种胁迫的能力,例如热量、干旱和寒冷等环境因素,活跃的社交和自我保护,相互依赖的生存方式使红树林成群的植物在保护自身的同时,亦能够为整个生态系统做出贡献。

4.生态系统服务红树林植物对维持海岸生态系统稳定发挥了重要作用,是海岸保护和生态修复中的重要因素。

红树林植被能够有效地减少海岸地区的水位波动,防止海岸侵蚀,并维持海岸带生态稳定。

红树林的植物群落中,很多植物会掉落叶子和枝干,在潮汐流动中漂移,这些有机质营养物质进入海洋生态系统中,成为海洋生物链的重要组成部分。

红树林生态系统的物种多样性及其维持机制

红树林生态系统的物种多样性及其维持机制

红树林生态系统的物种多样性及其维持机制红树林生态系统是海岸带独特的生态类型,它在保持海岸生态平衡、维护海洋物质循环、保护海岸线等方面起到了非常重要的作用。

红树林生态系统中有着丰富的生物多样性,包括了多种动植物和微生物。

保持红树林生态系统的生物多样性对于维护海洋生态系统的稳定和平衡至关重要。

那么,红树林生态系统的物种多样性及其维持机制是什么呢?红树林物种多样性的特点红树林生态系统内的物种多样性非常丰富,它具有以下几个特点:1. 物种数目众多:红树林生态系统内的生物种类众多,包括了海蛇、螃蟹、龙虾、鲤鱼、鲽鱼等海洋生物和红树、芦苇、杨柳等植物。

2. 区域性多样性:红树林生态系统中,物种间的数量比较均衡,但是在不同地区的红树林内,物种数量却有所不同。

3. 生命周期不同:红树林生态系统内的物种生命周期不同。

例如,海螺、海蛤等动物的寿命比较短,而红树木、芦苇等植物则能够在相同生态环境下生存多年。

4. 气候适应性强:红树林生态系统中的物种一般都具有很强的适应性,能够适应潮汐、咸水、剧烈气候变化等。

红树林物种多样性的维持机制红树林生态系统的物种多样性能够得到很好的维持,这得益于以下几个方面的维持机制。

1. 生态环境因素:红树林生态系统维持着适宜的环境,它们的生长需要一个适宜的环境,例如照射充足的阳光、水分、咸度和土壤。

这样的适宜环境能够使物种间充分竞争,形成多样性。

2. 生死规律:红树林生态系统有着自己的生死规律,并且每一种物种都有不同的适应性,这使得物种间的充分竞争更加均衡。

3. 复杂的生境:红树林生态系统为各种生物提供了一个非常复杂的生境,这个生境让不同种类的生物有合适的位置和养分来源,也允许它们各自独立生活,避免过度竞争和西方生长。

4. 生态地位:红树林生态系统内的生物有着丰富的生态地位,包括能够捕捉太阳能的植物、能够转化养分的微生物、猎食小型动物的中型动物等。

这些生物各具特色,互相依存,形成了自己的生态系统,从而促进了物种多样性。

红树林植物资源现状及保护策略

红树林植物资源现状及保护策略

红树林植物资源现状及保护策略红树林是一种特殊的生态系统,它生长在潮湿的沿海地区,由于其独特的生物多样性和生态功能,对维护沿海生态平衡具有重要意义。

受到人类活动的影响,红树林资源面临着日益严重的威胁,其保护迫在眉睫。

本文将就红树林植物资源的现状进行分析,并提出相应的保护策略,以期为红树林的保护和可持续利用提供参考。

一、红树林植物资源的现状1. 植物物种多样性丧失红树林作为特殊的生态系统,拥有丰富的植物资源,包括红树、海桑、秋茄、象鼻树等多种树种。

由于生态环境的破坏和人类活动的影响,红树林植物的物种多样性正逐渐丧失,一些珍稀濒危的物种面临着灭绝的危险。

2. 栖息地破坏红树林植物对生长环境的要求非常苛刻,它们主要生长在潮湿的沿海地区,这些地区往往是人类活动频繁的区域,栖息地的破坏成为了红树林植物资源面临的重要问题。

沿海湿地的填海造地、围填海岸、河口开发等行为,严重地干扰了红树林植物的生长环境,导致红树林植物资源减少,栖息地面临严重威胁。

3. 过度开发利用由于红树林植物具有丰富的生态经济价值,在一定程度上受到了人类的过度开发利用。

红树林木材的采伐、红树林海带的养殖等行为,不仅损害了红树林的生态系统,也对植物资源造成了不可逆的损害。

而一些非法的开发行为更是导致了植物资源的大规模破坏。

1. 加强生态保护为了保护红树林植物资源,首先应加强红树林生态环境的保护。

建立健全的沿海湿地保护体系,加强对红树林栖息地的保护和管理,限制填海造地、围填海岸等破坏行为,促进沿海湿地的恢复和重建。

应积极推进红树林自然保护区的建设,加大对红树林生态环境的投入,推动红树林植物资源的保护。

2. 严格控制开发利用为了遏制红树林植物资源的过度开发利用,应加强监管,严格控制红树林木材的采伐、红树林海带的养殖等行为。

建立健全的植物资源合理利用制度,促进红树林植物资源的可持续利用。

加强对非法开发利用行为的打击,惩罚违法者,维护红树林植物资源的合法权益。

生物多样性和红树林保护

生物多样性和红树林保护

生物多样性和红树林保护一、生物多样性概述生物多样性是指地球上所有生物种类的丰富程度和多样性。

生物多样性是地球上生命的基础,保障了人类的健康和生存。

生物多样性包括生物种类多样性、生态系统多样性和基因多样性三大方面。

生物多样性的保护不仅关乎人类的生存和健康,也是一项重要的全球性责任。

二、红树林及其生态价值红树林是一种生态系统,是沿海地区独特的生物群落类型。

红树林主要生长在亚热带和热带海岸带,是由一群高度适应海洋环境的植物组成的群落。

红树林有着极高的生态价值,它为地球上更多的生物提供了栖息与繁衍的场所,维持着海洋生态的稳定。

三、红树林的保护措施3.1 立法保护2001年我国颁布了《中华人民共和国海洋环境保护法》,明确了保护、修复、管理和利用红树林资源的法律基础。

在此法规的保护下,红树林得到了更好的保障。

同样,全球联合国也发表过多篇文件和决议,倡导全球保护红树林。

3.2 生态保护保护生态环境是保护红树林的关键手段。

红树林生态系统独特而脆弱,环境污染会对其造成极大的损害。

因此,在保护红树林的过程中,环境保护和生态保护显得格外重要。

同时,通过开展环境教育,提高公众环境保护意识,也是红树林保护的重要手段之一。

3.3 生态旅游生态旅游是红树林保护的一种良好手段,可推广保护性旅游体验,让人们更好地了解红树林生态系统及其生物多样性价值,并增强人们保护海洋生态系统的意识。

四、结论红树林是一个独特的生态系统,具有高度的生态价值,是地球上保护性最强的生态系统之一。

在全球生物多样性保护的大背景下,红树林保护显得越发重要。

通过立法保护、生态保护和生态旅游等措施的实施,可以更好地促进红树林生态系统的保护与恢复,让红树林持续地为人们构建更加美好的地球环境。

生物多样性具有潜在价值

生物多样性具有潜在价值

生物多样性具有潜在价值
生物多样性具有潜在价值(红树、野生水稻等生物很可能还有目前人类尚不清楚的重要功能)、间接价值(红树林对海岸的防护作用)和直接价值(潮间带的鱼类、贝类、甲壳类等可供食用、药用和用做工业原料等)。

生物的种类繁多,人类对它们已经做过比较充分研究的只是极少数,大量野生生物的价值──生物多样性的潜在价值目前还不清楚;森林生态系统同农田生态系统相比,具有更加丰富的生物多样性,对自身的调节功能更强大,因而具有更好的稳定性,这属于生物多样性的间接价值;芦苇是一种重要的造纸原料,从金鸡纳树中可以提取治疗疟疾的药物──奎宁,这些都属于生物多样性的直接价值。

世界近几百年来人口过快增长、资源大量消耗以及生态遭到严重破坏的总体情况,以及目前一些人口增长仍然过快的国家和地区的上述严峻事实,确实如一些科学家所说的,使科技进步、人口增长、资源消耗和生态遭到破坏,形成了一种恶性循环。

但是,近些年来,许多人口增长控制得比较好的国家和地区,这类情况正在朝着好的方向转化,因此不能笼统地认同这种观点。

人口、科技进步和资源与环境之间应当是一种相互协调的关系。

具体地说,人类不仅要大力加强科技进步,同时要大力加强对广大民众的教育。

此外,各国还要加强有关的法制建设和国际之间的广泛合作,以使全球人口增长得到合理的控制;使资源得到合理的利用;使生态环境不再遭到破坏并且朝着改善的方向发展。

总之,人类应当走一条自然、经济、社会的持久而协调的可持续发展的道路。

红树林的生物多样性及价值

红树林的生物多样性及价值

红树林的生物多样性及其价值红树林指生长在热带、亚热带低能海岸潮间带上部,受周期性潮水浸淹,以红树植物为主体的常绿灌木或乔木组成的潮滩湿地木本生物群落,组成的物种包括草本、藤本红树,它生长于陆地与海洋交界带的滩涂浅滩,是陆地向海洋过度的特殊生态系。

红树林是热带、亚热带海湾、河口泥滩上特有的常绿灌木和小乔木群落,具有呼吸根或支柱根,种子可以在树上的果实中萌芽长成小苗,然后再脱离母株,坠落于淤泥中发育生长,是一种稀有的木本胎生植物。

全世界约有55种红树林树种,在中国,红树林主要分布在的海南岛、广西、广东和福建,淤泥沉积的热带亚热带海岸和海湾,或河流出口处的冲积盐土或含盐沙壤土,适于红树林生长和发展,它一般分布于高潮线与低潮线之间的潮间带(见潮间带生态),随着海岸地貌的发育和红树林本身的作用,红树林常不断向海岸外缘扩展,红树林植物对盐土的适应能力比任何陆生植物都强。

红树林的成分以红树科的种类为主,红树科有16属120种,一部分生长在内陆,一部分组成红树林,如红树属、木榄属、秋茄树属、角果木属,此外还有使君子科的锥果木和榄李属、紫金牛科的桐花树(蜡烛果)、海桑科的海桑属、马鞭草科的白骨壤(海榄雌)、楝科的木果楝属、茜草科的瓶花木、大戟科的海漆、棕榈科的尼帕棕榈属等,在红树林边缘还有一些草本和小灌木,如马鞭草科的臭茉莉(苦郎树)、蕨类的金蕨、爵床科的老鼠簕、藜科的盐角草、禾本科的盐地鼠尾黍等。

在靠近红树林群落的边缘还有一些伴生的所谓半红树林的成分,它们都具有一定的耐盐力,如海杧果、黄槿、银叶树、露兜树、海棠果、无毛水黄皮、刺桐。

红树林里的动物主要是海生的贝类,常见的有筛目贝、砗蠔、栉孔扇贝、糙鸟蛤和马蹄螺、凤螺、粒核果螺和几种寄居蟹;在红树林水域有多种浮游生物,常见的硅藻有根管藻、角毛藻、半管藻、辐杆藻、三角藻、圆筛藻等浮游藻类;浮游动物则有新哲水蚤、波水蚤、真哲水蚤、丽哲水蚤、隆哲水蚤、真刺水蚤、胸刺水蚤、平头水蚤等;红树林内枝叶等残落物的分解有利于各种浮游生物的滋长,随之而至的是浅海鱼群在红树林带的洄游和出没。

红树林生境特点及生物对环境适

红树林生境特点及生物对环境适

生长环境
生长环境
红树林是一种适应潮间带环境的 植物群落,能够在高盐、缺氧、
水陆交替的环境中生长。
群落结构
红树林的群落结构复杂,包括乔木、 灌木、草本植物等多个层次,形成 了一个相对稳定的生态系统。
物种多样性
红树林中生长着大量的动植物种类, 包括一些珍稀和濒危物种,是生物 多样性的重要保护区域。
02
红树林生境特点及生 物对环境适应
目录
• 红树林生境特点 • 红树林生物多样性 • 红树林生物对环境的适应性 • 红树林生境的保护与恢复
01
红树林生境特点
地理分布
01
02
03
分布广泛
红树林主要分布在热带和 亚热带地区的海岸线上, 包括亚洲、非洲、美洲和 大洋洲的沿海地区。
分布规律
红树林的分布受到温度、 湿度、盐度等环境因素的 影响,通常生长在潮间带 或潮下带。
土壤改良与植被恢复
采取土壤改良措施,改善土壤质量,促进红 树林植被的恢复和生长。
监测与评估
建立红树林生态系统监测与评估体系,定期 评估恢复效果,及时调整恢复策略。
未来展望
加强国际合作
与国际组织和其他国家合作,共同推 进红树林保护和恢复工作。
科技创新驱动
加强科技创新,研发新的保护和恢复 技术,提高红树林保护和恢复的效率 和效果。
生态补偿机制
通过政府补贴、生态补偿等方 式,鼓励当地居民参与红树林 保护工作。
公众宣传教育
加强红树林保护的宣传教育, 提高公众对红树林生态价值的
认识和保护意识。
恢复技术
种子雨和萌发促进
通过人工播种和促进萌发的方式,增加红树 林种群数量和分布范围。
生态系统修复

红树林生态系统的生物学特征和价值

红树林生态系统的生物学特征和价值

红树林生态系统的生物学特征和价值红树林是一种特殊的湿地生态系统,它分布在热带和亚热带地区的滨海区域。

红树林生态系统以其独特的生物学特征和巨大的生态价值而备受关注。

本文将以红树林的生物学特征和其所承载的生态价值为主要内容,探讨红树林对生态环境的保护和可持续发展的重要性。

一、红树林的生物学特征红树林的生物学特征主要包括起源、形态特征和适应特性。

1. 起源红树林起源于距今约2亿年前的白垩纪时期,通过长时间的演化适应了潮间带和河口区域的高盐度和淹泡条件。

2. 形态特征红树林主要由红树科的植物组成,包括红树、黑椽、白柃等多个属种。

它们具有特殊的适应结构,如空气根、椭圆形叶片和盐腺等特征,这些结构使得红树林能够生存于高盐度、缺氧甚至暴露于空气的环境中。

3. 适应特性红树林在适应高盐度环境的同时,还能在季节性潮汐和气候变化中保持平衡。

它们通过盐腺排除多余的盐分,并通过特殊的生理机制调节水分和溶解氧的吸收,以维持生存条件。

二、红树林生态系统的价值红树林生态系统拥有丰富的生态价值,对于维持自然环境的平衡和提供多种生态服务具有重要作用。

1. 生物多样性保护红树林是许多珍稀濒危物种的栖息地,包括象鼻树浣熊、红树林猴等。

红树林为这些物种提供了繁殖、栖息和觅食的场所,保护了它们的生存空间,维护了生物多样性的稳定。

2. 水质净化红树林的树根、叶片和微生物能够有效吸附和分解水中的有害物质,如重金属离子和有机污染物。

通过纤维根的过滤作用和微生物降解,红树林能够净化水质,保护海洋和河流的生态健康。

3. 气候调节红树林通过吸收大量的二氧化碳,并释放氧气,对缓解温室效应和改善空气质量起到积极作用。

此外,红树林还能够抵抗风暴和波浪的侵蚀,保护沿岸地区的岸线稳定。

4. 经济和社会价值红树林为当地社区提供丰富的渔业资源,如鱼类和贝类等。

同时,红树林还能够吸引大量的旅游者,为当地的旅游业带来可观的经济效益。

结论红树林生态系统的生物学特征和价值使其成为一个重要的自然资源。

红树林的海洋生物多样性保护

红树林的海洋生物多样性保护

红树林的海洋生物多样性保护海洋生物多样性是维持地球生态系统平衡、保护海洋生态环境的重要方面。

红树林是海洋生物多样性的重要保护区之一,其独特的地理位置和生态特点为海洋生物提供了良好的栖息地和保护条件。

本文将重点探讨红树林的海洋生物多样性保护,介绍其重要性和存在的问题,并提出相应的保护策略。

一、红树林及其海洋生物多样性红树林是一种特殊类型的植物群落,其根系可以迅速吸收海水中的营养物质,提供了海洋生态系统中独特的生境条件,吸引了大量的海洋生物寄居和繁衍生息。

在红树林沿海地区,我们可以发现许多不同种类的海洋生物,包括鱼类、贝类、藻类、软体动物等。

二、红树林的海洋生物多样性保护意义1. 维持生态平衡:红树林为海洋生物提供了栖息地和繁衍生息的环境,是许多海洋生物的重要栖息地。

保护红树林可以维持海洋生态系统的稳定,保持生态平衡。

2. 保护物种多样性:红树林地区的海洋生物种类繁多,包括珍稀濒危物种。

保护红树林可以保护这些物种的栖息地,维护海洋生物多样性。

3. 保护水质:红树林的根系可以有效吸收营养物质和沉积物,净化海水,保持水质的清洁和透明度,有利于海洋生物的生存和繁衍。

三、红树林海洋生物多样性保护的挑战尽管红树林对海洋生物多样性的保护具有重要作用,但目前仍面临一些挑战。

1. 城市化建设对红树林的影响:部分红树林地区受到城市化建设的威胁,土地开发和人类活动破坏了红树林的生态环境,导致生物栖息地的破坏和物种消失。

2. 污染对红树林和海洋生物的危害:水污染、土壤污染、废弃物排放等都对红树林和相关海洋生物造成了严重威胁,导致生物种群减少、生态系统受损。

3. 气候变化对红树林的影响:全球气候变暖导致海平面上升,加剧了红树林地区沿海侵蚀和栖息地的破坏,对红树林生态系统和海洋生物多样性带来了威胁。

四、红树林海洋生物多样性保护的策略为了有效保护红树林的海洋生物多样性,我们应采取以下策略:1. 加强保护意识:提高公众对红树林海洋生物多样性保护的认识和重视程度,通过开展教育宣传活动,增强人们的环境保护意识。

红树林生态系统调查报告

红树林生态系统调查报告

红树林生态系统调查报告一、引言红树林是位于潮间带的特殊生态系统,其独特的生物多样性和环境适应能力引起了广泛关注。

为了进一步了解红树林生态系统的现状和潜在威胁,我们进行了一次调查。

本报告将介绍调查方法、结果和结论,以期为红树林保护和可持续管理提供科学依据。

二、调查方法1. 选址我们选择了位于某市沿海的红树林自然保护区作为研究对象。

该保护区面积约XX平方公里,涵盖了不同类型的红树林群落。

2. 数据收集通过实地考察和采样,我们收集了以下数据:- 植被调查:记录红树林主要植物种类、数量和分布情况。

- 动物调查:使用红外相机和生态捕捉器,记录红树林动物的物种多样性和数量。

- 水质分析:采集水样,进行水质指标测试,了解红树林水体的健康状况。

- 土壤样本采集:采集不同红树林群落的土壤样本,进行理化指标测试。

3. 数据分析我们使用统计学方法对采集到的数据进行分析,包括频数统计、物种多样性指数计算和环境因子相关性分析等。

三、调查结果1. 植被调查结果我们识别出XX个红树林植物种类,其中包括红树、白骨壤、滨藜等。

不同种类的红树林植物在保护区内呈现不同的分布格局。

2. 动物调查结果通过红外相机和生态捕捉器,我们记录到了XX个红树林动物物种,包括鹭鸟、螃蟹、海龟等。

其中,部分物种是濒危物种,在该区域的存在对红树林生态系统的稳定性至关重要。

3. 水质分析结果水质分析显示,红树林保护区内水质总体状况良好。

主要指标如pH值、溶解氧含量等均处于适宜范围。

4. 土壤分析结果不同红树林群落的土壤理化性质存在差异。

沿海红树林土壤pH稍低,含盐量较高,而内陆红树林土壤较为酸性。

四、结论通过对红树林生态系统的调查研究,我们得出以下结论:1. 红树林保护区内植物、动物种类较为丰富,存在较高的生物多样性。

2. 红树林动物物种中存在一些濒危物种,需要加强保护措施。

3. 水质总体良好,但仍需定期监测,确保红树林水体健康。

4. 红树林土壤具有一定的酸碱性差异,需要针对不同群落实施合理的土壤管理措施。

保护红树林的生态意义

保护红树林的生态意义

保护红树林的生态意义
保护红树林的生态意义包括:
1. 生物多样性保护:红树林是世界上最具生物多样性的生态系统之一,它提供了丰富的栖息地和食物资源,支持许多特有物种的生存。

保护红树林可以维护这些物种的种群数量以及他们与其他生物之间的相互依赖关系。

2. 水体净化:红树林能够吸收并去除水体中的污染物,包括重金属、有机物和营养物质等。

红树林的树种通过根系和叶片吸附和吸收污染物质,有助于改善附近海域的水质。

3. 沿岸保护:红树林能够缓冲风暴和海啸对沿岸地区的冲击,减少海洋侵蚀,保护沿岸地区的生态系统和社区安全。

其茂密的树冠可以削弱海浪和风暴潮的冲击力,并防止土壤侵蚀以及海水入侵。

4. 碳储存和气候调节:红树林是优秀的碳储存库,能够吸收大量的二氧化碳,并将其储存在土壤和植被中。

保护红树林有助于减缓气候变化,因为红树林的生长过程可以减少温室气体的排放,并减少温室效应的发生。

5. 经济价值:红树林为许多沿海社区提供了重要的经济资源和生计来源,如渔业、木材和旅游业等。

保护红树林可以保护这些社区的经济利益,促进可持续发展和生态旅游。

综上所述,保护红树林的生态意义不仅局限于生物多样性的保
护,还包括水体净化、沿岸保护、碳储存和气候调节以及经济价值的维护。

保护红树林对于维护生态平衡、保护自然资源和人类福祉具有重要意义。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

Indian Journal of Marine SciencesVol. 38(2), June 2009, pp. 249-256Potential microbial diversity in mangrove ecosystems:A reviewK. Sahoo, & N.K. DhalInstitute of Minerals and Materials Technology (Council of Scientific and Industrial Research) Bhubaneswar-753013, Orissa, India[E.mail:nkdhal@immtbhu.res.in]Received 11 March 2008; revised 17 October 2008Mangroves provide a unique ecological niche to different microbes which play various roles in nutrient recycling as well as various environmental activities. Mangrove forests are large ecosystems distributed in 112 countries and territories comprising a total area of about 181,000 km2 is over a quarter of the total coastline of the world. The highly productive and diverse microbial community living in mangrove ecosystems continuously transforms nutrients from dead mangrove vegetation into sources of nitrogen, phosphorous and other nutrients that can be used by the plants and in turn the plant-root exudates serve as a food source for the microbes. Analysis of microbial biodiversity from these ecosystems will help in isolating and identifying new and potential microorganisms having high specificity for various applications.The present study consists literature on diversity of predominant microbes such as bacteria, fungi and actinomycetes from mangrove ecosystems.Keywords: mangrove, actinomycetes, nutrient recycling and diversity.IntroductionMangroves are coastal wetland forests mainly found at the intertidal zones of estuaries, backwaters, deltas, creeks, lagoons, marshes and mudflats of tropical and subtropical latitudes. The specific regions where mangrove plants grow are termed as “mangrove ecosystem”. Mangrove forests occupy several million hectares of coastal area worldwide and distributed in over 112 countries and territories comprising a total area of about 1,81,000 km2in over one fourth of the world's coastline1,2. According to Forest Survey of India (FSI)3, out of 4,87,100 ha of mangrove wetlands in India, nearly 56.7% (2,75,800 ha) is present along the east coast, and 23.5% (1,14,700 ha) along the west coast and the remaining 19.8% (96,600 ha) is found in the Andaman and Nicobar islands. The largest single area of mangroves in the world lies in the Bangladesh part of the Sunderbans, covering an area of almost 6,00,000 ha including waterways. There are about 6.9 million ha in the Indo-Pacific region, 3.5 million ha in Africa, 4.1 million ha in the Americas including the Caribbean. Mangroves also survive in some temperate zones but there is a rapid decrease in the number of species with increasing latitude4,5,6. Microbial Diversity in Mangrove ecosystems Although microbial diversity is one of the difficult areas of biodiversity research, extensive exploration is required for understanding the biogeography, community assembly and ecological processes which will for isolating and identifying new and potential microorganisms having high specificity for recalcitrant compounds7,8. The present review highlights on the diversity study of potential bacteria, fungi and actinomycetes in mangrove environments.BacteriaThe importance of microbially generated detritus in mangrove areas that acts as the major substrate for bacterial growth in mangrove ecosystems was outlined in a conceptual model by Bano et al9. The abundance and activities of bacteria are controlled by various physical and chemical factors such as tannin, leached from mangrove litter of the mangrove ecosystem. Increasing tannin concentration is associated with decreasing bacterial counts. Thus, tannin plays a role not only in keeping the bacterial counts low but also keeping the harmful activities of virulent pathogens down10.Nitrogen fixation in mangrove ecosystemNitrogen fixation is a process of conversion of gaseous forms of Nitrogen (N2) into combined_________________*Corresponding author:INDIAN J MAR SCI. VOL.38, No 2 JUNE 2009 250forms i.e. ammonia or organic nitrogen by some bacteria and cyanobacteria. Free living as well as symbiotic microbes known as diazotrophs which fix N2 into proteins. Nitrogen-fixing microorganisms can colonize in both terrestrial as well as marine environments. N2 fixation in mangrove sediments is likely to be limited by insufficient energy sources. The low rates of N2fixation by heterotrophic bacteria detected in marine water are probably due to lack of energy sources. Nitrogen fixation by heterotrophic bacteria can be regulated by specific environmental factors such as oxygen, combined nitrogen and the availability of carbon source to support energy requirement. Energy for N2fixation can also be derived from leaves and roots decomposed by nondiazotrophic microflora that colonize dead mangrove leaves11,12. Nitrogen-fixing bacteria such as members of the genera Azospirillum, Azotobacter, Rhizobium, Clostridium and Klebsiella were isolated from the sediments, rhizosphere and root surfaces of various mangrove species. Several strains of diazotrophic bacteria such as Vibrio campbelli, Listonella anguillarum, V. aestuarianus, and Phyllobacterium sp. were isolated from the rhizosphere of the mangroves in Mexico13. In a mangrove in Florida, biological N2fixation could supply up to 60% of the nitrogen requirement11. The main factors influencing N2 fixation are light intensity and water temperature14. It is also possible that microorganisms associated with Languncularia racemosa including Pseudomonas stutzeri15 could also be responsible for the fixation of atmospheric nitrogen16,17,18. N2fixing bacteria are efficient at using a variety of mangrove substrates despite differences in carbon content and phenol concentrations19. However, their abundance may be dependent on physical conditions and mangrove community composition. N2fixing Azotobacter, which can be used as biofertilizers, were abundant in the mangrove habitats of Pichavaram20. Two halotolerant N2fixing Rhizobium strains were isolated from root nodules of Derris scandens and Sesbania species growing in the mangrove swamps of the Sunderbans21. When the non N2 fixing bacteria were removed from the rhizosphere it was found that the N2fixing activity dropped, indicating that other rhizosphere bacteria could also contribute to the fixation process13. The non-N2 fixer, Staphylococcus sp., isolated from mangrove roots also promotes N2 fixation by Azospirillum brasilense22.Phosphate solubilising bacteriaPhosphate solubilizing bacteria which act as potential suppliers of soluble forms of phosphorus have a great advantage for mangrove plants. Certain bacteria exhibit high phosphatase activity, capable of solubilizing phosphate23. In an arid mangrove ecosystem in Mexico, nine strains of phosphate-solubilizing bacteria such as Bacillus amyloliquefaciens, B. atrophaeus, Paenibacillus macerans, Xanthobacter agilis, Vibrio proteolyticus, Enterobacter aerogenes, E. tay/orae, E. asburiae, and Kluyvera cryocrescens were isolated from black mangrove (Aviciena germinant) roots. Further three strains viz. B. licheniformis, Chryseomonas luteola and Pseudomonas stutzeri were isolated from white mangrove (Languncularia racemosa) roots. This is the only report of the phosphate-solubilizing capacity of bacteria belonging to the genera Xanthobacter, Kluyvera and Chryseomonas, and of their presence in mangrove roots. The mechanism responsible for phosphate solubilization, in at least six of the above bacterial species, probably involved production of organic acids. Some of the organic acids might act as chelators displacing metals from phosphate complexes15.Sulfate reducing BacteriaMangrove sediments are mainly anaerobic with an overlying thin aerobic sediment layer. Degradation of organic matter in the aerobic zone occurs principally through aerobic respiration whereas in the anaerobic layer decomposition occurs mainly through sulfate-reduction24,25. Sulfate reduction accounts for almost 100% of the total emission of CO2 from the sediment26. Sulfate-reducing bacteria isolated from a temperate coastal marine sediment from shallow, brackish water in Denmark could degrade up to 53% of the total organic matter27. In Goa’s mangroves, eight species of sulfate-reducing bacteria such as Desulfovibrio desulfuricans, Desulfovibrio desulfuricans aestuarii, Desulfovibrio salexigens, Desulfovibrio sapovorans, Desulfotomaculum orientis, Desulfotomaculum acetoxidans, Desulfosarcina variabilis, and Desulfococcus multivorans were isolated and tentatively classified within four different genera. These strains are nutritionally versatile and they have the ability to metabolize a wide range of simple compounds including lactate, acetate, propionate, butyrate, and benzoate. The ability to use several different substrates may allow these microbes to compete effectively for nutrients in the mangrove environment28. In mangrove sediments, availability of iron and phosphorus may depend on the activity of sulfate- reducing bacteria25.SAHOO & DHAL: MICROBIAL DIVERSITY IN MANGROVE ECOSYSTEMS 251All sediments (associated or not associated with the plants) in Florida's mangroves contained a significant population of sulfate reducing bacteria that were able to fix N211.Photosynthetic anoxygenic bacteriaPhotosynthetic anoxygenic bacteria use hydrogen sulfide (or other reduced inorganic sulfur) instead of water as an electron donor in the photosynthetic reaction. Photosynthetic bacteria of the mangrove sediments include two major groups viz., purple sulfur bacteria (family Chromatiaceae, strains belonging to Chromatium sp.) and purple non-sulfur bacteria (family Rhodospirillaceae, strains belonging to Rhodopseudomonas sp.). Sulfur rich mangrove ecosystems, which have mainly anaerobic soil environments, provide favorable conditions for the proliferation of these bacteria. It has been reported in few papers about the presence of anoxygenic photosynthetic bacteria in mangrove environments and one reason behind this may be that some of these bacteria are slow growers and difficult to handle in the laboratory. Nevertheless, representatives of the families Chromatiaceae (purple sulfur bacteria) and Rhodospirillaceae (purple nonsulfur bacteria) were found in Indian mangrove sediments29,30. The predominant bacteria in the mangrove ecosystem of Cochin (India) were identified as members of the genera Chloronema, Chromatium, Beggiatoa, Thiopedia, and Leucothiobacteri31,32. Large populations of Chromatium grew in enrichment cultures made of Florida's mangrove sediments. In mangroves on the coast of the Red Sea in Egypt, 225 isolates of purple nonsulfur bacteria belonging to ten species, representing four different genera, were identified. The strains were isolated from water, mud, and roots of Aviciena marina samples. Nine of the ten species inhabited the rhizosphere and root surface of the trees. The most common genera such as Rhodobacter and Rhodopseudomonas were detected in 73% and 80% of the samples respectively33. Some of the photosynthetic anoxygenic bacteria were also diazotrophic. Although there is yet no published evidence, one can hypothesize that photosynthetic anoxygenic bacteria, the predominant photosynthetic organisms in anaerobic environments, may contribute to the productivity of the mangrove ecosystems. Methanogenic BacteriaMethanogenic bacteria are probably an important component of the bacterial community in mangrove ecosystems. In an Indian mangrove ecosystem, the methanogenic bacteria population in the sediments fluctuated during the year from 3.6×102 to 1.1×105 cfug-1wet sediment, depending on temperature, pH, redox potential, and salinity of the water and sediments34. The presence of sulfate-reducing bacteria limits the proliferation of these bacteria35, a strain of the methanogenic bacterium, Methanococcoides methylutens36, and four strains of unidentified thermotolerant methanogenic bacteria37 were isolated from sediment of a mangrove forest. Methane may have been oxidized under anoxic conditions as occurred in hypersaline microbial mats38and anoxic marine sediment39. Another mangrove ecosystem cleared for aquaculture also showed significantly more methanodynamic activity (a dynamic system of methane production, oxidation, and emission)40. These results suggest that the potential of mangrove soils to emit methane was higher when there is anthropogenic activity41.A methanogenic bacterium, Methanococcoides methyJuteus, was isolated and characterized from the sediment of mangrove environment of Pichavaram, Southeast India42. Methanogenic bacteria were high during summer and pre-monsoon and low during monsoon and post-monsoon43.Enzyme producing bacteriaAbout 71% of bacterial strains produce L-asparaginase. It is an enzyme drug of choice used in combination therapy for treating acute lymphoblastic leukemia in children. Since extraction of L-asparaginase from mammalian cells is difficult, microorganisms have proved to be a better alternative for L-asparaginase extraction, thus facilitating its large scale production. Mashburn and Wriston successfully purified Escherichia coli L-asparaginase and demonstrated its tumouricidal activity. Halophilic bacteria (Halococcus) isolated from mangrove sediments, produce L-asparaginase44. Arylsulfatase, an important enzyme that participates in the metabolism of sulphuric acid esters, produced predominantly by Bacillus, followed by Vibrio. One hundred and eight strains of bacteria show chitin degrading activity45.FungiMangrove areas or mangals are home to a group of fungi called “manglicolous fungi”. These organisms are vitally important for nutrient cycling in these habitats46,47and are able to synthesize all theINDIAN J MAR SCI. VOL.38, No 2 JUNE 2009 252necessary enzymes to degrade lignin, cellulose, and other plant components48,49,50,51. Hyde listed 120 species from 29 mangrove forests around the world52. These included 87 Ascomycetes, 31 Deuteromycetes, and 2 Basidiomycetes. In mangrove communities, over a hundred species of fungi were identified. About 48 fungal species were found in decomposing Rhizophora debris in Pichavaram, South India53. Most of the studies involving fungi are of a descriptive nature, designed for taxonomic and inventory interests. Fungal hyphae are commonly found on and in decomposing mangrove leaves and wood. In a mangrove from the coast of the Indian Ocean, Hyde identified 67 species of marine fungi and found an additional 20 unidentified species associated with mangrove roots and dead branches54. In addition to degrading lignin and cellulose, the fungi Cladosporium herbarum, Fusarium moniliforme, Cirrenalia basiminuta, an unidentified hyphomycete and Halophytophthora vesicula isolated from the dead leaves of Rhizophora apiculata also show pectinolytic, proteolytic, and amylolytic activity55. These fungi begin the decomposition of vegetative material and thereby allow secondary colonization by bacteria and yeasts that further decompose the organic matter56. In an Indian mangrove, the first colonizers of fallen mangrove leaves were fungi and thraustochytrids (fungi-like unicellular protists). It is possible that both thraustochytrids and fungi tolerate high levels of phenolic compounds in the leaves of mangroves that inhibit the growth of other microorganisms57, Despite the great wealth of systematic information, there is a little knowledge about the role of mangrove fungi in nutrient recycling58. A few researchers have studied the physiology and biochemistry of manglicolous fungi. Many of the species produce interesting compounds. For example, most of the soil fungi produce lignocellulose-modifying exoenzymes like laccase55. Preussia aurantiaca synthesizes two new depsidones (Auranticins A and B) that display antimicrobial activity59.ActinomycetesActinomycetes play a quite important role in natural ecological system and they are also profile producers of antibiotics, antitumor agents, enzymes, enzyme inhibitors and immunomodifiers which have been widely applied in industry, agriculture, forestry and pharmaceutical industry. The actinomycetes population density is less common in marine sediments relative to terrestrial soils60. In the past, the research work on actinomycetes was mainly concentrated on that of common habitats. Actinomycetes resources under extreme environments (including extreme high and low temperature, extreme high or low pH, high salt concentration etc.) have received comparatively little attention from microbiologists. The mangrove environment is a potent source for the isolation of antibiotic-producing actinomycetes. An antibiotic compound-beta-unsaturated gama-lactone from Streptomyces grisebrunneus, showing wide-range anti-microbial activity, was isolated and identified61. Besides this, the Streptomycetes produce cellulase that degrades cellulolytic waste materials62. The actinomycetes, inhabiting the sediments and molluscs of Vellar estuary are the potential sources of extracellular enzymes involved in the marine environment. This would suggest that bioprospecting of enzymes of industrial needs can be made from these marine actinomycetes63. There is a scope for the use of S. galbus as an ideal organism for the industrial production of extracellular L-glutaminase and this can be pursued further64. Different strains of actinomycetes isolated from the sediments of the Vellar estuary, viz. S. alboniger, S. vastus, S. violaceus, S. moderatus and S. aureofasciculus elucidates interesting information on the antibiotic producing properties and possesses bioactive properties and can be utilized in future for isolating the bioactive compounds for human walefare65. It has been reported that S.albidoflavus has antitumor properties isolated from the Pichavaram mangrove environment66. Actinopolyspora sp. isolated from the west coast of India, showed good antimicrobial activity against gram positive bacteria like S. aureus, S. epidermis, B. subtilis and fungi such as A. niger, A. fumigatus, A. f1avus, F. oxysporum, Penicillium sp. and Trichoderma sp. where as it did not show any antimicrobial activity against gram-negative bacteria such as E. coli, P. aeruginosa, S. marcescens, E. aerogens and fungi like C. albicans and Cryptococcus Sp.67.Other potential usefulness of microbes from mangrove ecosystemsBesides these above microbes, there is the presence of other potential microbes in mangrove ecosystems on which much studies has not been done yet. In addition to processing nutrients, mangrove bacteria may also help in processing industrial wastes. Iron-reducing bacteria were common in mangrove habitatsSAHOO & DHAL: MICROBIAL DIVERSITY IN MANGROVE ECOSYSTEMS 253in some mining areas68. Eighteen bacterial isolates that metabolize waste drilling fluid were collected from a mangrove swamp in Nigeria69. Interestingly, four additional bacterial strains isolated from the same swamp depress growth rates of Staphylococcus and Pseudomonas species and could, therefore, decrease normal rates of organic decomposition70. Other mangrove bacteria are parasitic or pathogenic. Bdellovibrios capable of parasitizing Vibrio sp. are common in an Australian mangrove habitat71. Also in Australia, Bacillus thuringiensis, which showed insecticidal activity against mosquito larvae of Anopheles maculatus, Aedes aegypti and Culex quinquefasciatus, has been isolated from mangrove sediments72,73. Nine species of purple non-sulfur bacteria have also been found in mangroves of Egypt33. Growth of the purple sulfur bacteria in these habitats was limited by low light and sulfide. Certain bacterial strains such as Pseudomonas mesophilica, P. caryophylls and Bacillus cereus exhibit magnetic behaviour which may be called magnetobacteria isolated from mangrove sediments of Pichavaram, Southeast India74. The total heterotrophic bacterial counts in the degrading materials such as polythene bags and plastic cups were recorded up to higher in comparison with fungi in an Indian mangrove soil. The microbial species found associated with the degrading materials were identified as five Gram positive and two Gram negative bacteria, and eight fungal species of Aspergillus. The species that were predominant were Streptococcus, Staphylococcus, Micrococcus (Gram+ve), Moraxella, and Pseudomonas (Gram-ve) and two species of fungi (Aspergillus gloocus and A. niger). Among the bacteria, Pseudomonas sp. degraded 20.54% of polythene and 8.16% of plastics in one-month period. Among the fungal species, Aspergillus glaucus degraded 28.80% of polythene and 7.26% of plastics in one-month period. This work reveals that the mangrove soil is a good source of microbes capable of degrading polythene and plastics75. Hydrocarbon-utilizing microorganisms were isolated by enrichment techniques from soil and water samples collected from an oil spill site in the Niger delta area of Nigeria. The isolates included species of Micrococcus, Pseudomonas, Bacillus, Aeromonas, Serratia, Proteus, Penicillium, Aspergillus, Candida, Geotrichum and Rhizopus76. Amanchukwu et al. demonstrated similarly that lower concentrations (1.5-6.0%) of hydrocarbons were highly utilized by Schizosaccharomyces pombe than higher concentrations (12%)77. Mangrove reforestation and conservation using Plant Growth Promoting Bacteria (PGPB) Mangrove greenbelts were known to offer some protection against destructive ocean events, such as tsunamis and tropical cyclones, but they have not always been valued for that function. It may be possible to use PGPB to speed up the development of mangrove plantlets for reforestation of the damaged areas or even to create artificial mangrove wetlands out of wastelands. PGPB promotes the plant growth by mechanisms such as N2fixation, phosphate solubilization, phytohormone production, siderophore synthesis, or biocontrol of phytopathogens78,79,80,81. PGPB specific to mangrove ecosystems are unknown. Scanning electron microscope studies revealed that, in seawater in vitro, a dense population of Azospirillum brasilense and A. alopraeferens successfully colonized black mangrove roots, establishing an association with the plant within four days82. Inoculation of black mangrove plantlets with the cyanobacterium M. chthonoplastes yielded copious root colonization in a thick mucilaginous sheath which resulted in an increased in N z fixation83 and nitrogen accumulation in inoculated seedlings84. Many studies of plant-growth promotion by beneficial bacteria have reported the advantage of using mixed cultures of microorganisms over pure cultures80,81. It can be concluded that PGPB will effectively promote the growth of mangrove plantlets which will be helpful in mangrove reforestation.ConclusionMangrove ecosystems provide shelter and nurturing sites for many marine microorganisms. Conservation strategies for mangroves should consider the ecosystem as a biological entity, which includes all the physical, chemical, and ecological processes that maintain productive mangroves. Despite of various studies on the biogeography, botany, zoology, ichthyology, environmental pollution and economic impact of mangroves, little is known about the activities of microbes in mangrove waters and sediments. Due to the presence of rich source of nutrients mangroves are called the homeland of microbes. Extensive exploration, identification, isolation and screening is suggested in search of new leads for microbial drugs. AcknowledgementThe authors are thankful to the Director, Institute of Minerals and Materials Technology (formerly RRL), Bhubaneswar for his valuable comments and valid suggestions during manuscript preparation.INDIAN J MAR SCI. VOL.38, No 2 JUNE 2009254References1 Alongi D M, Present state and future of the world'smangrove forests. Environ. Cons., 29 (3) (2002) 331-349.2 Spalding M, Blasco F & Field C, World Mangrove Atlas.Okinawa, Japan: The International Society for MangroveEcosystems, (1997) 178.3 State of Forest Report, Forest Survey of India, Dehra Dun,1999.4 Chapman V J, Wet coastal ecosystems. Elsevier, (1977) 428.5 Tomlinson P B, Biogeography. In: Ashton P.S., Hubbel S.P.,Janzen D.H., Raven P.H., Tomlinson P.B. (eds) The botany ofmangroves, Cambridge University Press, New York, (1986)40-62.Bandaranayake, W.M., Traditional and medicinal usesof mangroves. Mang. and Salt Marsh., 2 (1998) 133-148.6 Bandaranayake W M, Traditional and medicinal uses ofmangroves. Mang. and Salt Marsh., 2 (1998) 133-148.7 Curtis T P, Solan W T & Scannell J W, Estimatingprokaryotic diversity and its limits. Proc. Natl. Acad. Sci.,USA, 99 (2002) 10494-10499.8 Das S, Lyla P. S. & Khan S A, Marine microbial diversityand ecology: importance and future perspectives; GeneralArticle, Curr Sci., 90(10) (2006) 25.9 Bano N, Nisa M U, Khan N, Saleem M, Harrison P J,Ahmed S I & Azam F, Significance of bacteria in the flux oforganic matter in the tidal creeks of the mangrove ecosystemof the Indus river delta, Pakistan. Mar. Ecol. Prog. Ser., 157(1997) 1-12.10 Kathiresan K, Ravikumar S, Ravichandran D &. Sakaravarthy K,Relation between tannin concentration and bacterial counts in amangrove environment. In Gautam, A (ed.), Conservation &Management of Aquatic Resources. Daya Publishing House, NewDelhi (1998) 97-105.11 Zuberer D A & Silver W S, Biological dinitrogen fixation(Acetylene reduction) associated with Florida mangroves.Appl. Environ. Microbiol, 35 (1978) 567-575.12 Zuberer D A & Silver W S, N 2-fixation (acetylenereduction) and the microbial colonization of mangrove roots.New Phytol., 82 (1979) 467-471.13 Holguin G, Guzman A & Bashan Y, Two new nitrogen-fixing bacteria from the rhizosphere of mangrove trees: theirisolation, identification and in vitro interaction withrhizosphere Staphylococcus sp. FEMS Microbiol. Ecol., 101(3) (1992) 207-216.14 Toledo G, Bashan Y & Soeldner A, Cyanobacteria and blackmangroves in Northwestern Mexico: colonization, anddiurnal and seasonal nitrogen fixation on aerial roots. Can. J.of Microbiol., 41 (1995a) 999-1011.15 Vazquez P, Holguin G, Puente M E, Lopez-Cortes A &Bashan Y, Phosphate-solubilizing microorganisms associatedwith the rhizosphere of mangroves in a semiarid coastallagoon. Bioi. Fertil Soils, 30 (2000) 460-468.16 Krotzky A & Werner D, Nitrogen fixation in Pseudomonasstutzeri. Arch. Microbiol., 147 (1987) 48-57.17 Alongi D M, Boto K G & Robertson A I, Nitrogen andPhosphorus cycles. In Robertson A I. & D. M. Alongi (eds),Tropical Mangrove Ecosystems. Washington DC: Ameri.Geophy. Uni., 41 (1992) 251-292.18 Alongi D M, Christoffersen P & Tirendi F, The influence offorest type on microbial-nutrient relationships in tropicalmangrove sediments. J. Exp. Mar. Biol. Ecol., 171 (1993)201-223.19 Pelegri S P & Twilley R R, Heterotrophic nitrogen fixation (acetylene reduction) during leaf-litter decomposition of two mangrove species from South Florida, USA. Mar. Biol, 131 (1) (1998) 53-61. 20 Ravikumar S, Nitrogen-fixing azotobacters from the mangrove habitat and their utility as bio-fertilizers. Ph.D. thesis, Annamalai University, India. (1995) 120. 21 Sengupta A, & Chaudhuri S, Halotolerant Rhizobium strains from mangrove swamps of the Ganges River Delta. Indian J. Microbiol., 30 (1990) 483-484. 22 Holguin G & Bashan Y, Nitrogen-fixation by Azospirillum brasilense is promoted when co-cultured with a mangrove rhizosphere bacterium (Staphylococcus sp.). Soil Biol. and Biochem. 28 (12) (1996) 1651-1660. 23 Sundararaj V , Dhevendran K, Chandramohan D & Krishnamurthy K, Bacteria and primary production. Indian J. Mar. Sci. 3 (1974) 139-141. 24 Nedwell D B, Blackburn T H & Wiebe W J, Dynamic nature of the turnover of organic carbon, nitrogen and sulphur in the sediments of a Jamaican mangrove forest. Mar. Ecol. Prog. Ser., 110 (1994) 223-231. 25 Sherman R E, Fahey T J & Howarth R W, Soil-plant interactions in a neotropical mangrove forest: iron, phosphorus and sulfur dynamics. Oecologia, 115 (1998) 553-563. 26 Kristensen E, Holmer M & Bussarawit N, Benthic metabolism and sulfate reduction in a south-east Asian mangrove swamp. Mar. Ecol Prog. Ser. 73 (1991) 93-103. 27 Jorgensen B B, The sulfur cycle of a coastal marine sediment (Limfjorden, Denmark). Limnol. Oceanogr. 22 (1977) 814-832. 28 Lokabharatbi P A, Oak S, & Chandramohan D, Sulfate reducing bacteria from mangrove swamps. Their ecology and physiology. Oceanol. Acta., 14(2) (1991)163 - 171. 29 Vethanayagam R R, Purple photosynthetic bacteria from a tropical mangrove environment. Mar. Biol., 110 (1991) 161-163. 30 Vethanayagam R R & Krishnamurthy K, Studies on anoxygenic photosynthetic bacterium Rhodopseudomonas sp. from the tropical mangrove environment. Ind. J. Mar. Sci., 24 (1995) 19-23. 31 Dhevendaran K, Photosynthetic bacteria in the marine environment at Porto-Novo, Cochin. Fish Technol. Soc., 21 (1984)126-130. 32 Chandrika V, Nair P V R & Khambhadkar L R, Distribution of phototrophic thionic bacteria in the anaerobic and micro-aerophilic strata of mangrove ecosystem of Cochin. J. Mar. Biol Assoc. India 32 (1990) 77-84. 33 Shoreit A A M, EI-Kady I A & Sayed W F, Isolation and identification of purple nonsulfur bacteria of man gal and non-mangal vegetation of Red Sea Coast, Egypt. Limnologica, 24 (1994) 177-183. 34 Mohanraju R & Natarajan R, Methanogenic bacteria in mangrove sediments. Hydrobiol., 247 (1992) 187-193. 35 Ramamurthy T, Raju R M & Natarajan R, Distribution and ecology of metbanogenic bacteria in mangrove sediments of Pichavaram, east coast of India. Indian J. Mar. Sci., 19 (1990) 269- 273. 36 Mobanraju R, Rajagopal B S, Daniels L & Natarajan R, Isolation and characterization of a methanogenic bacterium from mangrove sediments. J. Mar. Biotechnol., 5 (1997) 147-152. 37 Marty D G, Description de quatre souches methanogenes thermotolerantes isolees de sediments marins ou intertidaux. C R Acad Sci III , 300 (1985) 545-548.。

相关文档
最新文档