Chapter 002 海洋環(huán)境與海洋生物生態(tài)類群

1、第二章第二章 海洋環(huán)境與海洋生物海洋環(huán)境與海洋生物生態(tài)類群生態(tài)類群內(nèi)容提要內(nèi)容提要：包括海洋環(huán)境的基本特征，海洋環(huán)境的三大梯度和三大要素、海洋環(huán)境的主要分區(qū)、海洋生物的三大生態(tài)類群等主要內(nèi)容。重點(diǎn)內(nèi)容重點(diǎn)內(nèi)容：海洋環(huán)境的三大梯度和三大要素、海洋環(huán)境的主要分區(qū)。第一節(jié)第一節(jié) 海洋環(huán)境海洋環(huán)境 一、海洋環(huán)境的基本特征一、海洋環(huán)境的基本特征 q 地球就象一個(gè)廣闊無垠的蔚藍(lán)色地球就象一個(gè)廣闊無垠的蔚藍(lán)色“水球水球”。世界海底地形圖世界海底地形圖q 溶解性：溶解大量營養(yǎng)物質(zhì)溶解性：溶解大量營養(yǎng)物質(zhì)q 透光性：光合作用透光性：光合作用q 流動(dòng)性：擴(kuò)大分布范圍流動(dòng)性：擴(kuò)大分布范圍q 浮力：個(gè)體小、結(jié)構(gòu)簡單而

2、脆弱的生物得以生存浮力：個(gè)體小、結(jié)構(gòu)簡單而脆弱的生物得以生存 q 緩沖性能：維持環(huán)境穩(wěn)定性緩沖性能：維持環(huán)境穩(wěn)定性q 壓力：將海洋生物的分布限制在特點(diǎn)的范圍壓力：將海洋生物的分布限制在特點(diǎn)的范圍二、海水某些物理特性的生態(tài)學(xué)意義二、海水某些物理特性的生態(tài)學(xué)意義3個(gè)泡沫聚苯乙烯杯放到5000m深海底后的結(jié)果。海水滲透作用海水滲透作用三、海洋環(huán)境的主要分區(qū)三、海洋環(huán)境的主要分區(qū)圖2.1 海洋環(huán)境主要分區(qū)（引自Tait 1981） 上 層 中 層 深 海 海 面 200 m 1,000 m 4,000 m 11,000 m 深 淵 大陸緣 水層區(qū) 大洋區(qū) 淺海區(qū) 海岸（沿海帶） 淺海帶 深海帶深淵帶陸

3、地 大陸架大陸架 大陸緣大陸緣 大陸坡大陸坡 大陸隆大陸?。ㄒ唬┐箨戇吘壋练e（陸源沉積）（一）大陸邊緣沉積（陸源沉積） 經(jīng)河流、風(fēng)、冰川等作用從大陸或鄰近島嶼攜帶入海的陸經(jīng)河流、風(fēng)、冰川等作用從大陸或鄰近島嶼攜帶入海的陸源碎屑。源碎屑。（二）遠(yuǎn)洋沉積（深海沉積）（二）遠(yuǎn)洋沉積（深海沉積） 紅黏土軟泥紅黏土軟泥 鈣質(zhì)軟泥鈣質(zhì)軟泥 硅質(zhì)軟泥硅質(zhì)軟泥四、海洋沉積物四、海洋沉積物第二節(jié)第二節(jié) 海洋浮游生物海洋浮游生物一、浮游生物概述一、浮游生物概述 浮游生物（浮游生物（planktonplankton）、浮游植物）、浮游植物（phytoplanktonphytoplankton）、）、浮游動(dòng)物（浮游動(dòng)

4、物（zooplanktonzooplankton） 1 1、重要性、重要性數(shù)量多、分布廣，是海洋生產(chǎn)力的基礎(chǔ)，也是海洋生態(tài)數(shù)量多、分布廣，是海洋生產(chǎn)力的基礎(chǔ)，也是海洋生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)和物質(zhì)循環(huán)的最主要環(huán)節(jié)。系統(tǒng)能量流動(dòng)和物質(zhì)循環(huán)的最主要環(huán)節(jié)。水團(tuán)、海流的指示種（水團(tuán)、海流的指示種（indicator speciesindicator species）。）。有些化石種類的分布有助于勘探海底石油資源。有些化石種類的分布有助于勘探海底石油資源。 2、對(duì)浮游生活的適應(yīng)、對(duì)浮游生活的適應(yīng) 擴(kuò)大個(gè)體表面或結(jié)成群體增加浮力擴(kuò)大個(gè)體表面或結(jié)成群體增加浮力 減輕比重增加浮力減輕比重增加浮力 圖 2.2 硅藻細(xì)胞

5、表面的突出物（仿金德祥等 1965） 圖 2.3 浮游動(dòng)物增加浮力的體型（仿鄭重等 1984） 微微型（微微型（picoplankton）：）：2 m 微型（微型（nanoplankton） ： 220 m 小型（小型（microplankton） ：20200 m 中型（中型（mesoplankton） ： 2002,000 m 大型（大型（macroplankton） ：2,000 m20 mm 巨型（巨型（megaplankton） ： 20 mm 生態(tài)學(xué)意義生態(tài)學(xué)意義 不同粒徑的浮游生物基本可代表一定的生物類別。不同粒徑的浮游生物基本可代表一定的生物類別。 不同粒徑浮游生物存在一定的食

6、物關(guān)系，對(duì)研究海不同粒徑浮游生物存在一定的食物關(guān)系，對(duì)研究海洋生態(tài)系統(tǒng)的能流有重要意義。洋生態(tài)系統(tǒng)的能流有重要意義。3 3、浮游生物的個(gè)體大小、浮游生物的個(gè)體大小 永久性浮游生物（永久性浮游生物（holoplankton） 階段性浮游生物（階段性浮游生物（meroplankton） 暫時(shí)性浮游生物（暫時(shí)性浮游生物（tychoplankton）4 4、浮游生活階段在生活史中所占時(shí)期的長短、浮游生活階段在生活史中所占時(shí)期的長短 1、硅藻類（、硅藻類（diatom） 細(xì)胞具有硅質(zhì)外殼（上、下殼）細(xì)胞具有硅質(zhì)外殼（上、下殼） ，單，單個(gè)細(xì)胞或組成鏈狀，分布廣泛個(gè)細(xì)胞或組成鏈狀，分布廣泛 。 二、浮游植

7、物主要類別二、浮游植物主要類別 浮游植物浮游植物“大爆發(fā)大爆發(fā)”（水華）（水華） 在溫度適宜、營養(yǎng)鹽等充足的情況下，硅藻和其他浮在溫度適宜、營養(yǎng)鹽等充足的情況下，硅藻和其他浮游植物每天進(jìn)行細(xì)胞分裂的次數(shù)能達(dá)到幾十次，游植物每天進(jìn)行細(xì)胞分裂的次數(shù)能達(dá)到幾十次， 因而形成因而形成規(guī)模很大的規(guī)模很大的“水華水華”，有時(shí)候從太空也能清晰分辨出來。，有時(shí)候從太空也能清晰分辨出來。多數(shù)甲藻細(xì)胞壁有原生質(zhì)分泌的相當(dāng)堅(jiān)厚的表質(zhì)膜，多數(shù)甲藻細(xì)胞壁有原生質(zhì)分泌的相當(dāng)堅(jiān)厚的表質(zhì)膜，殼板以橫溝分成上、下殼，在細(xì)胞腹面有一條縱溝，殼板以橫溝分成上、下殼，在細(xì)胞腹面有一條縱溝，2條條鞭毛分別環(huán)繞橫溝和從縱溝伸向后端鞭毛分

8、別環(huán)繞橫溝和從縱溝伸向后端，有的種類細(xì)胞裸露，有的種類細(xì)胞裸露，分布廣泛，很多種類（如裸甲藻、亞歷山大藻）會(huì)分泌甲分布廣泛，很多種類（如裸甲藻、亞歷山大藻）會(huì)分泌甲藻毒素。多數(shù)能晝夜垂直移動(dòng)。藻毒素。多數(shù)能晝夜垂直移動(dòng)。2、甲藻類（、甲藻類（dinoflagellates）或稱腰鞭毛藻）或稱腰鞭毛藻3 3、綠藻類、金藻類、裸藻類、隱藻類、原核自養(yǎng)生物等、綠藻類、金藻類、裸藻類、隱藻類、原核自養(yǎng)生物等 1、原生動(dòng)物（原生動(dòng)物（protists）三、浮游動(dòng)物主要類別三、浮游動(dòng)物主要類別有孔蟲有孔蟲放射蟲放射蟲纖毛蟲纖毛蟲鞭毛蟲鞭毛蟲2 2、浮游甲殼動(dòng)物（、浮游甲殼動(dòng)物（crustacean cru

9、stacean planktonplankton） q 橈足類、磷蝦類、端足類、櫻蝦類、枝角類、橈足類、磷蝦類、端足類、櫻蝦類、枝角類、介形類、糠蝦類、漣蟲類、等足類等。介形類、糠蝦類、漣蟲類、等足類等。3 3、水母類和櫛水母類、水母類和櫛水母類4 4、毛顎類、毛顎類：又稱箭蟲又稱箭蟲5 5、被囊動(dòng)物有尾類也稱幼形類、被囊動(dòng)物有尾類也稱幼形類翻車魚(Mola Mola, also sunfish)是地球上最大的浮游動(dòng)物四、漂浮生物四、漂浮生物 q 水漂生物（水漂生物（pleuston） q 表上漂浮生物（表上漂浮生物（epineuston） q 表下漂浮生物（表下漂浮生物（hyponeusto

10、n） 一、概述一、概述 包括海洋魚類、哺乳類包括海洋魚類、哺乳類(鯨、海豚、海豹、海牛鯨、海豚、海豹、海牛)、爬、爬行類行類(海蛇、海龜海蛇、海龜)、海鳥以及某些軟體動(dòng)物、海鳥以及某些軟體動(dòng)物(烏賊烏賊)和和一些蝦類等。一些蝦類等。 適應(yīng)機(jī)制：流線形體型、氣鰾、增加脂類物質(zhì)。適應(yīng)機(jī)制：流線形體型、氣鰾、增加脂類物質(zhì)。 洄游（洄游（migration）：產(chǎn)卵洄游、索餌洄游、越冬洄）：產(chǎn)卵洄游、索餌洄游、越冬洄游。游。第三節(jié)第三節(jié) 游泳生物游泳生物底棲生物還是游泳生物？底棲生物還是游泳生物？二、主要類別二、主要類別 1、魚類、魚類圓口綱：屬最古老種類，如七鰓鰻和盲圓口綱：屬最古老種類，如七鰓鰻和盲

11、鰻鰻口部有吸盤，寄生性種類?？诓坑形P，寄生性種類。 軟骨魚綱：也稱板鰓魚類，其特征是軟軟骨魚綱：也稱板鰓魚類，其特征是軟骨，無骨鱗，如鯊、鰩和魟，現(xiàn)存大約骨，無骨鱗，如鯊、鰩和魟，現(xiàn)存大約300種。種。1) 硬骨魚綱：硬骨魚類具有硬骨骼，現(xiàn)存硬骨魚綱：硬骨魚類具有硬骨骼，現(xiàn)存海洋魚類多屬這一綱，約有海洋魚類多屬這一綱，約有2萬多種。萬多種。圖2-62、其他游泳動(dòng)物、其他游泳動(dòng)物q 甲殼類、頭足類、海洋爬行類、海洋哺乳類、海鳥甲殼類、頭足類、海洋爬行類、海洋哺乳類、海鳥 （ a） （ b） （ c） （ d） （ e） （ f） （ g） （ h） 圖2.7 游 泳 動(dòng) 物 的 代 表 （ 引

12、 自Barnes & Hughes 1982） （ a） 烏 賊 ； （ b） 鯊 魚 ； （ c） 金 槍 魚 ； （ d） 鲆 ； （ e） 海 豹 ； （ f） 海 龜 ； （ g） 企 鵝 ； （ h） 鯨 圖2-7一、主要類別一、主要類別 1 1、底棲植物、底棲植物 q單細(xì)胞底棲藻類、海藻和維管植物單細(xì)胞底棲藻類、海藻和維管植物 第四節(jié)第四節(jié) 底棲生物底棲生物 （a） （b） （c） （d） （e） （f） （g） 圖 2.9 底棲植物的代表（引自 Barnes & Hughes 1982） （a）底棲硅藻； （b）叢狀藻類； （c）珊瑚藻； （d）墨角藻； （e）滸

13、苔； （f）大型海藻 Postelsia； （g）海草 圖2-82 2、底棲動(dòng)物、底棲動(dòng)物 （a） （b） （c） （d） （e） （f） （g） （h） （i） 圖2.10 底棲動(dòng)物的代表（一） （引自Barnes & Hughes 1982） （a）線蟲； （b）猛水蚤類； （c）多毛類； （d）雙殼類； （e）星蟲類； （f）柄海百合類； （g）海膽； （h）蟹類； （i）苔蘚蟲 4 5 6 7 8 3 1 2 1cm 圖 2.11 底棲動(dòng)物的代表（二） （引自 Parsons et al. 1984） 糠蝦Heteromysis (1)；半索動(dòng)物Saccoglossus (2)

14、；端足類 Bathyporeia (3)； 軟體動(dòng)物 Mya (4)，Tellina (5)，Mercenaria (6)，Ensis (7)；多毛類Dodecaceria (8) 1、底表生活型、底表生活型 q 固著生物：海綿動(dòng)物、苔蘚動(dòng)物固著生物：海綿動(dòng)物、苔蘚動(dòng)物 q 附著生物：貽貝、扇貝、珠母貝附著生物：貽貝、扇貝、珠母貝 q 匍匐動(dòng)物：大部分腹足類軟體動(dòng)物、海星類、海膽類匍匐動(dòng)物：大部分腹足類軟體動(dòng)物、海星類、海膽類 q 污損生物（污損生物（fouling organisms）過去也稱周叢生物、固著生物或）過去也稱周叢生物、固著生物或附著生物。藤壺、牡蠣、貽貝等附著生物。藤壺、牡蠣、

15、貽貝等 。二、根據(jù)底棲生物與底質(zhì)關(guān)系劃分的生態(tài)類群二、根據(jù)底棲生物與底質(zhì)關(guān)系劃分的生態(tài)類群 2 2、底內(nèi)生活型、底內(nèi)生活型 管棲動(dòng)物管棲動(dòng)物：沙蠶生活在沙蠶生活在“U”形革質(zhì)管內(nèi)形革質(zhì)管內(nèi) 埋棲動(dòng)物：雙殼類軟體動(dòng)物埋棲動(dòng)物：雙殼類軟體動(dòng)物 鉆蝕生物：鉆蝕生物： a鑿石類鉆蝕生物：海筍鑿石類鉆蝕生物：海筍 b鉆木類鉆蝕生物：船蛆鉆木類鉆蝕生物：船蛆 3 3、底游生活型、底游生活型 甲殼動(dòng)物（蟹類、蝦類和口足目等）和某些魚類甲殼動(dòng)物（蟹類、蝦類和口足目等）和某些魚類 q 微型底棲生物（微型底棲生物（microbenthos）：可通過可通過0.05 mm的種類，包的種類，包括細(xì)菌、微型藻類（濱海帶）、原生動(dòng)物。括細(xì)菌、微型藻類（濱海帶）、原生動(dòng)物。q 小型底棲生物（小型底棲生物（meiobenthos）：可被可被0.050.5 mm篩網(wǎng)截留篩網(wǎng)截留的種類，通常由少數(shù)較大的原生動(dòng)物（特別是有孔蟲）以及線蟲、的種類，通常由少數(shù)較大的原生動(dòng)物