第九章 海洋生物.ppt

第九章 海洋生物 主要内容 §9.1 海洋生物的环境分区 §9.2 海洋生物多样性 §9.3 海洋生物生态类群及生物地理学 §9.4 海洋生态系统 §9.5 海洋环境中的若干生物学问题 §9.6 海洋生物资源的开发利用 §9.1 海洋生物的环境分区 水层：温度，盐度，深度；海水运动的综合效应；潮汐对海洋生物的影响。 底层：海底地形的影响；底质类型的影响。 海洋环境分区：浅海区；大洋区。 水层环境 （一）温度： 水温对海洋生物是极为重要的生态限制因子，通过自然选择保留至今的每一种海洋生物对水温的适应都有特定的范围。 水温是海洋生物的生存区域、物种丰度及其变动的主要环境因素。 四个温度带：热带（25℃）、亚热带（15℃）、温带（北半球5℃，南半球2℃）和极地寒带（0～2 ℃或5℃）。 生态类群：广温性、窄温性或暖水性、温水性、冷水性。 水层环境 （二）盐度： 各类海洋生物对盐度的适应都有各自的“生态幅”。据此，将海洋生物区分为窄盐性种和广盐性种两大类。 盐度对海洋生物的作用主要在于影响渗透压。 海水中存在生命所需的全部溶解盐类——生物盐。常量营养物质：氮和磷酸盐；微量营养物质：铁、镁、铜、锌、硼、硅、钼、氯、钒和钴。 盐类来源：陆地，由江河带入海内；生物尸体、有机物的分解以及海底沉积物由水体铅直混合再带入水层而被再利用。 水层环境 （三） 深度： 对生物最明显的影响是流体静压力的作用和光照深度。 流体静压力：生物的耐受压。 光照深度：浅薄的透光带（层）和深厚的无光带（层）。海岸带：少数海洋高等植物和大量大型多细胞藻类植物和光合微生物等；大洋区：浅薄的透光带：浮游植物和光合微生物等，黑暗无光带：海洋动物和一些微生物。 海水运动的综合效应 上升流或铅直方向的海水混合：渔场所在（秘鲁渔场）。 大陆沿岸流和大陆入海径流：对局部范围海水温度、盐度、营养物质以及气体和其它物理、化学环境因素有影响，尤其对入海的陆源物质的扩散与转运起的作用很大。 综合性的：既影响海洋生物的生态环境，也影响某一海域海洋生物的种群丰度和群落结构，并在传布和扩展物种的生存空间方面起着重要作用。 潮汐对海洋生物的影响 底层部分 海底生态效应主要取决于海底地形、底质类型和海底以上水层的深度及其所具有的理化性质。 海底地形的影响：“海底热泉” 底质类型的影响：不同的海底类型形成了不同生态效应的区带，生活着与其相适应的生物群落。 沉积物类型：大陆架外缘及孤立海底高地：浮游生物遗体；潮间带和陆架海底：浮游生物遗体、底栖生物的骨骼或外壳，软体动物贝壳；深海大洋：有机物或无机物，前者为软泥，后者为红粘土。 海洋环境分区 §9.2 海洋生物多样性 生物多样性概念：遗传多样性，物种多样性，生态系统多样性（生物群落）。 海洋生物多样性的利用和保护：1、利用：食物，医药材料，工业材料，对海洋环境和调节全球气候的作用；2、面临的威胁：过度利用，自然条件改变的危害，来自海洋污染的威胁，外来物种的入侵，全球气候变化对海洋生物多样性的威胁；3、海洋生物多样性的保护。 生物多样性概念 生物多样性是所有生物种类，种内遗传变异和它们的生存环境的总称，包括所有不同种类的动物、植物和微生物，以及它们所拥有的基因，它们与生存环境所组成的生态系统(汪松、陈灵芝1990)。 遗传多样性：广义：遗传信息总和；狭义：不同种群之间或同一种群不同个体的遗传变异的总和。 物种多样性：指地球上生命有机体的多样化，是生物多样性所包含三个层次中最为显著的中间一层。 生态系统多样性：最高层次的生物多样性。 生物群落：近海，大洋，热泉，河口，红树林，珊瑚礁生物群落。 海洋生物多样性的利用 （一）食物： 海洋已成为世界上动物蛋白的最大源泉。 海上养殖生物的产量在海洋渔业总产量中占有重要的比例。 丰富的海洋生物为我们提供了广阔的开发利用前景。 海洋生物多样性的利用 （二）医药材料： 公元前300年，中国和日本就用海藻治疗甲状腺肿大和其它腺体病； 当代心血管病、癌症、糖尿病、艾滋病等严重威胁人类健康，为寻求新药，80年代后期掀起了开发海洋药物的热潮，并取得不少功效。 目前发现具有重要生理及药理活性的化合物达上千种。中国近海已发现具有药用价值的海洋生物达700多种。 海洋生物多样性的利用 （三）工业材料： 海藻：燃烧褐藻提取钠盐（苏打）和钾盐（钾碱），随后从海藻分解中获得碘和丙酮溶剂。 琼脂：可直接食用，或作为食品保护剂、固定剂，啤酒、葡萄酒和咖啡的澄清剂，也可用其代替淀粉制备糖尿病人的食物，微生物的培养基基质等。 螺旋藻：绿色食品；所分离出的“拟生长因子”可以强烈刺激人体细胞的增长；防止癌变和衰老；提高免疫力。 海洋生物多样性的利用 （四）对海洋环境和调节全球气候的作用： 海洋生物的生理过程对海洋环境