研究将一些贻贝投入海湾恢复
恢复牡蛎——以及它们过滤大量水的能力——被广泛视为改善切萨皮克湾健康的关键途径。新的研究使这种微积分更具吸引力，表明通常在修复的牡蛎礁的角落和缝隙中定居的贻贝可以使其整体过滤能力增加一倍以上。
这项研究由马里兰大学、史密森尼环境研究中心和威廉玛丽弗吉尼亚海洋科学研究所的研究人员进行，并作为最新一期《恢复生态学》的封面故事。
“许多恢复沿海栖息地的努力都集中在种植一种物种上，比如牡蛎、红树林或海草，”该研究的主要作者、马里兰大学的凯琳·格丹说。“然而，我们的研究表明，多样化生态系统的积极影响可能要大得多。在牡蛎礁的情况下，通常相关的物种，如贻贝，可能会通过过滤更多不同部分的浮游生物，使水质恢复的好处成倍增加。”
VIMS的科学家Lisa Kellogg补充说：“对恢复项目提供的生态系统服务的估计用于证明，优先考虑和评估这些项目。”“通过量化贻贝在牡蛎礁栖息地过滤中所起的重要作用，我们的工作表明，牡蛎礁恢复的‘投资回报率’可能比人们通常认为的要高得多。”
过滤浮游生物有助于改善水质，因为这些微小的漂流生物在人类通过农业、废水排放和燃烧化石燃料向海湾及其支流排放的过量氮和其他营养物质中茁壮成长。
“从水中过滤浮游生物是去除营养物质的第一步，”凯洛格说。“虽然有些将被送回水柱，但很大一部分将从系统中移除。”清除浮游生物还有更直接的好处。如果不加以控制，浮游生物会形成密集的水华，遮蔽其他水生植物，如海草，当它们死亡、下沉和腐烂时，会导致低氧的“死区”。
研究小组，包括SERC的Denise Breitburg，他们的发现是基于佳博体育实验和计算机建模的结合。在佳博体育里，他们将不同大小的浮游植物添加到含有东方牡蛎（Crassostrea virginica）或钩贻贝（Ischadium recurvum）的容器中，然后测量了这些动物在不同温度下的过滤速率。然后，他们将这些测量到的速率纳入一个简单的模型，并用该模型模拟马里兰州哈里斯溪（Harris Creek）三种不同恢复方案的总体过滤情况，哈里斯溪是东海岸最大的牡蛎礁恢复地点之一。
凯洛格对这篇论文的主要贡献是她在马里兰州角角佳博体育做博士后研究员期间收集的牡蛎、贻贝和其他生物相对丰度的数据。这些数据表明，恢复后的珊瑚礁上贻贝的生物量可以等于或超过牡蛎的生物量，这些数据被用作模型预测的基线。
这个模型的结果很清楚。“平均而言，”格丹说，“在我们的模型中加入钩状贻贝的过滤作用，使珊瑚礁的过滤能力提高了两倍多。”
“钩贻贝过滤浮游生物的效果是牡蛎的两倍，”布莱伯格说。微浮游生物是海洋浮游生物中最小的一类，直径约为1.5至3微米（人类红细胞直径约为5微米）。夏季，切萨皮克湾的浮游生物特别丰富，约克河的一项早期研究表明，在温暖的月份，它们可以占浮游植物“生物量”的近15%。
凯洛格说：“有些人认为，牡蛎礁恢复在控制浮游植物数量方面的效果不如预期，因为牡蛎无法过滤浮游生物。”“我们对贻贝的发现减轻了这种担忧。”
“贻贝过滤微小浮游生物的能力表明，它们填补了一个独特的生态位，”格丹补充说。“考虑到牡蛎和贻贝的过滤作用，像切萨皮克湾这样的大规模恢复项目可以显著控制浮游植物，尤其是在动物过滤最多的夏季。”
格丹说，底线是“对牡蛎礁上的牡蛎提供的生态系统服务的估计可能远远低于珊瑚礁的整体贡献。”因为牡蛎礁还含有许多其他滤食性物种，它们对水质的好处可能比以前的建模工作所表明的要大得多。”
凯洛格现在正在进一步研究，研究另一种常见的牡蛎礁居民——一种被称为被囊生物的生物——如何也有助于改善水质。被囊动物是一种肉质动物，也被称为海鞘，它们像牡蛎和贻贝一样过滤水中的浮游生物和其他颗粒。
