日前,由静安区生态环境局牵头,联合上海师范大学、上海应用技术大学及风华中学打造的“生物多样性科普系列课程”第二期重磅开讲。我国藻类学权威专家、上海师范大学王全喜教授以《浮游生物监测评估与动态》为题,为师生们带来了一场集专业性、趣味性于一体的沉浸式教学。
在开场环节,王全喜从生态系统的宏观分类切入,介绍了地球上水生生态系统和陆地生态系统的划分,特别指出淡水生态系统在全球水资源中的重要地位及现状,为后续浮游生物的讲解做了铺垫。
专家领航:
揭秘浮游生物的微观世界
随着课程的展开,王全喜系统阐述了浮游生物的分类体系,从浮游植物的蓝藻门、绿藻门、硅藻门等8大门类,到浮游动物的原生动物、轮虫、枝角类等,通过生动的示意图与显微图片,细致入微地讲解了各类浮游生物的形态特征与细胞结构。
在介绍蓝藻时,王全喜提到,蓝藻作为原核生物,其仅含有叶绿素a和藻胆素,细胞壁成分是粘肽复合物,这一独特的生理特性使其能够在淡水中广泛生存,甚至在适宜条件下能形成水华。而对于浮游动物,王全喜讲解了它们独特的生存策略,如轮虫以其特殊的咀嚼器适应不同的食物来源,枝角类则通过孤雌生殖迅速扩大种群数量。
同时,王全喜着重强调了浮游生物在生态系统中的关键生态功能,它们作为水体中的“初级生产者”,通过光合作用固定碳元素,为整个水体生态系统提供能量基础;作为“生态工程师”,浮游生物调控着物质循环,对维持水体生态平衡起着不可或缺的作用。并且,由于浮游生物对水质变化极为敏感,其群落组成的动态变化成为评估水体健康的重要生物指标。
前沿聚焦:
解析环境监测中的浮游生物密码
在“浮游生物在环境中的应用问题与动态”板块,王全喜紧密结合当前水环境治理热点,系统介绍了浮游生物在环境监测中的应用。他详细讲解了三大类监测指标:生物指标,包括指示种、优势种群、现存量,这些指标能够直观反映水体中浮游生物的种类和数量分布情况;污染指数,如蓝藻熵、绿藻熵等,通过对不同藻类污染指数的分析,可以评估水体受特定藻类污染的程度;多样性指数,以香农维纳指数为代表,该指数综合考量了物种丰富度和均匀度,能够更全面地反映水体生态系统的稳定性。
针对蓝藻水华、赤潮等生态问题,王全喜深入剖析了微囊藻毒素的危害,这种毒素不仅会影响水体的生态平衡,还可能对人类健康造成威胁。同时,他介绍了生物调控技术,如利用食藻生物控制藻类生长,以维持水体生态平衡。此外,王全喜还展望了高通量测序、环境DNA技术等前沿技术在物种快速鉴定中的应用前景,这些技术能够更高效、准确地识别水体中的浮游生物种类,为水环境监测和治理提供有力支持。
互动课堂激发探索热情:
从理论到实践的衔接
课堂上,王全喜以“如何观察身边水体的淡水生物多样性”为题,激发了同学们的热烈讨论。同学们积极发言,结合所学知识提出了观察优势浮游生物类群变化、对比不同季节浮游生物种类等思路,更有同学联想到新闻中报道的赤潮、水华事件,对其防控措施展开了深入探讨。王全喜对同学们的想法逐一点评,引导同学认识到监测是保护的起点,每一个微小的发现都可能为改善生态环境提供线索。
在课程尾声,王全喜预告下节课将开展水体浮游生物采样与常见物种识别实践操作。届时,同学们将在专业老师的指导下,携带浮游生物网、计数框等专业采样工具走进校园池塘,学习水样采集、标本制作与显微观察的规范操作流程,亲手在显微镜下辨认水体中常见的浮游生物类群。王全喜鼓励同学们从“观察者”转变为“实践者”,用科学的方法去探索校园水体的生态奥秘,成为守护校园生态环境的小卫士。
此次系列课程通过“高校专家进课堂+实地实践”的科教融通模式,创新性衔接静安区2025年生物多样性调查评估工作,构建“科普教育—科学实践—生态治理”的全链条协同机制,引导青少年从认知浮游生物逐步深入到关注身边生态,让同学们在理论学习与实践操作中,更直观地感受生物多样性保护的科学魅力与现实意义,为培养青少年的生态保护意识、推动城市生态保护工作注入了新的活力。