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全球藻類數(shù)量與分類概況
01
引言
藻類作為地球上重要的光合生物類群，其數(shù)量和分類一直是科學(xué)研究的熱點(diǎn)。隨著國際藻類數(shù)據(jù)庫AlgaeBase（https://www.algaebase.org/）的不斷更新，我們對(duì)藻類的多樣性有了更深入的認(rèn)識(shí)。本文將基于AlgaeBase最新數(shù)據(jù)，探討藻類數(shù)量及其分類研究的現(xiàn)狀與挑戰(zhàn)。
02
總述
根據(jù)2023年11月AlgaeBase數(shù)據(jù)庫的最新統(tǒng)計(jì)，全球已記錄的現(xiàn)存藻類數(shù)量達(dá)到50589種，化石藻類為10556種，總計(jì)61145種。這些藻類在生物分類中被歸入4個(gè)界（Kingdom）：真細(xì)菌界（Eubacteria）、色素界（Chromista）、植物界（Plantae）和原生動(dòng)物界（Protozoa）。另外，約2995種因分類地位模糊暫歸為“Incertae Sedis”。
表1 各生物界藻類現(xiàn)存與已滅絕物種數(shù)量統(tǒng)計(jì)
藻類在分類學(xué)上共包含14個(gè)門（Phylum）和63個(gè)綱（Class），展現(xiàn)出豐富的生物多樣性。其中，不等鞭毛藻門（Heterokontophyta）是物種數(shù)量最為龐大的門類，包含18個(gè)綱，現(xiàn)存物種數(shù)達(dá)21052個(gè)物種。其他主要門類按物種豐富度排序依次為：紅藻門（Rhodophyta ，7276現(xiàn)存種）、綠藻門（Chlorophyta，6851現(xiàn)存種）、藍(lán)細(xì)菌門（Cyanobacteria，4669現(xiàn)存種）、輪藻門（Charophyta，4940現(xiàn)存種）、甲藻門（Dinoflagellata，2956現(xiàn)存種）及定鞭藻門（Haptophyta，517現(xiàn)存種）。
表2 藻類14個(gè)門類中屬及物種數(shù)量統(tǒng)計(jì)
03
主要藻類門類及特征
（1）不等鞭毛藻門（Heterokontophyta，也稱為異鞭藻門）= 棕色藻門（Ochrophyta）
包括18個(gè)綱、1781個(gè)屬、共記載23314個(gè)物種（占藻類總數(shù)38.13 %），21052現(xiàn)存種，是藻類現(xiàn)存物種最豐富的門類。硅藻綱（Bacillariophyceae）是不等鞭毛藻門中最豐富的類群：13864現(xiàn)存種（占不等鞭毛藻門65.86%）。
表3 不等鞭毛藻門各綱現(xiàn)存屬種與化石屬種數(shù)量統(tǒng)計(jì)
（2）紅藻門（Rhodophyta）
包括7個(gè)綱、1094個(gè)屬、共記載7554個(gè)物種（占藻類總數(shù)12.35 %），7276現(xiàn)存種，是藻類現(xiàn)存物種第二豐富的門類。真紅藻綱（Florideophyceae）是紅藻門中最豐富的類群：6879現(xiàn)存種（占紅藻門94.54%）。
表4 紅藻門各綱現(xiàn)存屬種與化石屬種數(shù)量統(tǒng)計(jì)
（3）綠藻門（Chlorophyta）
包括11個(gè)綱、1513個(gè)屬、共記載7934個(gè)物種（占藻類總數(shù)12.98 %），6851現(xiàn)存種，是藻類現(xiàn)存物種第三豐富的門類。綠藻綱（Chlorophyceae）是綠藻門中最豐富的類群：3974現(xiàn)存種（占綠藻門58.01%）。其次是石莼綱（Ulvophyceae）：2695現(xiàn)存種（占綠藻門24.89%）。第三是共球藻綱（Trebouxiophyceae）：925現(xiàn)存種（占綠藻門13.50%）。
表5 綠藻門各綱現(xiàn)存屬種與化石屬種數(shù)量統(tǒng)計(jì)
（4）藍(lán)細(xì)菌門（Cyanobacteria，也稱為藍(lán)藻門）
僅包括1個(gè)綱（藍(lán)藻綱，Cyanophyceae）、866個(gè)屬、共記載5723個(gè)物種（占藻類總數(shù)9.36 %），4669現(xiàn)存種，是藻類現(xiàn)存物種第四豐富的門類。
表6 藍(lán)細(xì)菌門現(xiàn)存屬種數(shù)量統(tǒng)計(jì)
注：最近Strunecky等人（2023）從藍(lán)細(xì)菌門原有類群中分離出來一個(gè)新綱Vampirovibriophyceae。
（5）輪藻門（Charophyta）
包括6個(gè)綱、313個(gè)屬、共記載5583個(gè)物種，4879現(xiàn)存種，是藻類現(xiàn)存物種第五豐富的門類。雙星藻綱（Zygnematophyceae）是輪藻門中最豐富的類群：4335現(xiàn)存種（占輪藻門88.85%）。
表7 輪藻門各綱現(xiàn)存屬種與化石屬種數(shù)量統(tǒng)計(jì)
注：表7與表2中輪藻門的屬種與化石屬種數(shù)量有差異，具體原因未知，文章沒有交代。
（6）甲藻門（Dinoflagellata）
包括10個(gè)綱、711個(gè)屬、共記載3912個(gè)物種（占藻類總數(shù)6.40 %），2957現(xiàn)存種。橫裂甲藻綱（Dinophyceae）是甲藻門中最豐富的類群：2828現(xiàn)存種（占輪藻門95.64%）。
表8 甲藻門各綱現(xiàn)存屬種與化石屬種數(shù)量統(tǒng)計(jì)
（7）定鞭藻門（Haptophyta）
包括3個(gè)綱（顆石藻綱Coccolithophyceae、Pavlovophyceae和Rappephyceae）、391個(gè)屬、共記載1722個(gè)物種（占藻類總數(shù)2.82 %），517現(xiàn)存種。
表9 定鞭藻門現(xiàn)存屬種數(shù)量統(tǒng)計(jì)
04
未來挑戰(zhàn)與展望
藻類分類學(xué)研究面臨著諸多挑戰(zhàn)，包括命名規(guī)則的復(fù)雜性、分類系統(tǒng)的多樣性以及分類學(xué)研究者的減少。此外，分子生物學(xué)技術(shù)的應(yīng)用雖然促進(jìn)了新物種的發(fā)現(xiàn)，但也增加了分類的復(fù)雜性。未來的研究需要更多的分類學(xué)手段和技術(shù)支持，以應(yīng)對(duì)這些挑戰(zhàn)。
05
藻類研究的重要性
藻類在地球生態(tài)系統(tǒng)中扮演著關(guān)鍵角色，參與碳循環(huán)、氧氣生產(chǎn)和生物多樣性維持。準(zhǔn)確評(píng)估藻類的物種數(shù)量和分類，對(duì)于理解全球生態(tài)變化和保護(hù)生物多樣性具有重要意義。
06
結(jié)論
藻類研究不僅豐富了我們對(duì)生物多樣性的認(rèn)識(shí)，也為生態(tài)學(xué)和環(huán)境科學(xué)提供了重要數(shù)據(jù)支持。隨著研究的深入和技術(shù)的進(jìn)步，我們期待藻類分類學(xué)能夠迎來新的突破。
參考文獻(xiàn)：
Guiry M D. How many species of algae are there? A reprise. Four kingdoms, 14 phyla, 63 classes and still growing[J]. Journal of Phycology, 2024, 60(2): 214-228.
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