海鞘生物黏附机制及应用研究进展

程佳威，李世国*，李茜，战爱斌*

(1.中国科学院生态环境研究中心，北京 100085；2.中国科学院大学 资源与环境学院，北京 100049)

生物污损是水生生物黏附于水下工程结构表面并进行不断生长和繁殖，从而造成水生生态系统群落改变和工程结构表面损伤的现象。海洋生态系统是生物污损发生的主要场所之一，据统计，可造成生物污损的海洋生物数量高达4 000种以上，主要包括软体动物、被囊动物、腔肠动物、节肢动物、藻类和一些微生物等。这些海洋污损生物不但严重影响海洋生态系统的健康和稳定，而且也对海运业、水产养殖业和海洋工程设施等造成了巨大的经济损失。据报道，生物污损严重的船体在航行中的动力消耗会增加86%，每年给全球航运业额外增加至少600亿美元的燃料费用[1]；在水产养殖行业，由于污损生物会与养殖经济物种间产生空间和营养物质等的激烈竞争，造成养殖产量下降比例高达50%以上[2]；此外，由于污损生物具有高密度聚集等特点，一旦大量死亡会造成所在水体的水质恶化，引发环境污染问题[3]。污损生物的潜在生态威胁在海洋生态系统中已广泛存在，其经济影响也十分显著。目前，如何科学高效地治理海洋生物污损(又称抗污损，antifouling)已经成为国际生态学、环境科学和材料科学等多学科领域关注的重点和热点。

海鞘是最典型的海洋污损生物之一，海鞘污损对海洋生态系统和国民经济重要行业存在巨大的威胁，但其黏附的结构特征和机制至今尚未完全阐明。……