探秘微观水世界

无论是“蟹屿螺洲，苹天苇地，翠羽丹霞，四围香稻，九夏芙蓉，三春杨柳”，亦或“半江渔火，两行秋雁”，都反映着人类与动植物、微生物和合共生。滇池、阳宗海两个高原湖泊，如两颗晶莹的宝石，镶嵌在昆明的大地上。在复杂的湖泊生态系统中，云南省水环境监测中心昆明分中心的水生态监测员带领大家，一起走进探索浮游动植物、底栖动物等生物的微观水世界。

在滇池和阳宗海湖区里，普普通通的一滴小水珠，看上去毫不起眼。但当你把它放大之后，里面居然藏着另一个世界，难以想象它们一直在我们身边。显微镜下，我们可以清晰地观察到浮游生物的存在。它们的行动能力都非常的弱，大多数只能随波逐流，在淡水中它们却是一个庞大的群体。为了尽可能多的观察到湖泊中浮游生物的物种，监测员常常用浮游生物网作为采样工具，通过精确控制网的孔径，在水体中筛选到我们想要的浮游生物。采样过程中，只需将浮游生物网在水中来回划“∞”，就能采集到定性样品。最有趣的是，当你在采样时，总会有好奇的人们相继过来围观。这时检测人员总会耐心地向人们解释，浮游生物的采样监测是为了更好地保护当地湖泊的水生态环境。

浮游生物定性采样

当你将采集的样品制片后放到显微镜下面，一个新的世界将展现在你的眼前。这些生物通过显微镜放大，看似个体都差不多，但实际上浮游生物个体差异非常明显。通过切换不同倍率的物镜，你就可以观察到这些生物的细节。通过观察，你会惊讶，这么小小的生物居然有如此对称精致的结构。有长得像一束花的锥囊藻，有长得像珍珠项链的鱼腥藻，还有长得像一颗大头钉的钟虫以及长着像大象鼻子一样的象鼻溞。

显微镜下的浮游生物

浮游生物又可以分为浮游动物和浮游植物，两者最本质的区别在于，是否具备光合自养的能力。浮游植物是“阳光使者”，它们将光合作用产生的能量从表层水体传递至水底。同时，它们也是水体营养状态的晴雨表，例如在滇池中当富营状态为中度富营养时，浮游植物就会出现单一物种的大规模爆发，从而形成水华，滇池最为常见的水华就是蓝藻水华，形成水华后我们在滇池边肉眼可见的在水体表面形成了绿色油膜状的漂浮物，水也散发出难闻的气味。当滇池水质改善，滇池中浮游植物的优势种发生了门类的变化，优势种从原来一般为富营养水体优势种的蓝藻门微囊藻、颤藻变成了贫营养水体优势种硅藻门的星杆藻，绿藻门的空星藻等。浮游动物也是一位“奉献者”，它们的尸体与排泄物会沉降至水底，成为水底生物的主要“口粮”。浮游动植物的种类和数量实在太多了，不同水体中的优势种的结构和行为也不尽相同。浮游生物的主要作用在于传递物质与能量，水中浮游植物把光能转化为生物能，然后被浮游动物摄食，浮游动物则被鱼类摄食，这就形成了一个小小的生物链。因此，对湖泊不同湖区的浮游生物进行监测，也就相当于对湖泊进行了一次小小的全方位“生态体检”。

在湖泊岸边，翻开石头，或隐匿于砂石浅滩，总会发现一群可爱的小生物，例如小虾、螃蟹、螺等，它们被统称为大型底栖无脊椎动物（简称底栖动物）。底栖动物个体一般大于500μm，生活史的全部或大部分时间在水体底部淤泥内或石块、砾石的表面或其间隙中，它们也会附着在水生植物之间。当我们来到监测位置进行底栖动物采样时，会根据现场采样断面特点，用不同的采集工具（索伯网、D型网、抓泥器等）对底栖动物进行定性、定量样品采集。监测员通常现场进行初步分拣，从而确保样品及时被保存和固定。

底栖动物采样

底栖动物分拣

实验室中用体式光学显微镜进行定性定量分析。可以观察到，它们门类主要包括水生昆虫、大型甲壳类、软体动物、环节动物、圆形动物、扁形动物以及其它无脊椎动物。

监测员在用体式光学显微镜进行鉴定分析

显微镜下的底栖动物

大型底栖动物是淡水湖泊生态系统的重要组成部分，它们是鱼类的天然食物来源，并且在营养盐的物质循环和能量流动中都具有重要作用；此外大多数底栖动物种类个体较大，生命周期较浮游生物长，易于辨认，而且长期生活在底泥中，生活相对稳定，迁移能力弱，水体所发生的变化会直接影响到它们的生长、繁殖和存活，不同种类的底栖动物对环境条件的适应性和对水质污染的耐受力和敏感程度不同。利用底栖动物的种群结构、优势种类、数量等参数可以反映水体的质量状况。

对于浮游生物、底栖动物的监测，我们都只是刚刚走到了这个庞大世界的门口，我们探索也只是往里面小小的看了一眼。毕竟在35亿年前，就存在各种浮游生物，它们看起来，生命周期都很短。但其实我们人类才是后居者，我们每一次呼吸所需要的氧气多数来自于浮游植物的馈赠，它们真的有太多东西等着我们去探索，这也正是这个世界真实和玄妙的地方。每天当你走过水边的时候，这些古老的生物其实就是那边等着你，等你靠近，向你讲述它的故事。