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1、海洋生态与海洋生物资源你现在浏览的是第一页，共199页主要内容海洋生物的环境分区及生物多样性海洋生态系统海洋环境中的若干生物学问题海洋生物资源开发利用你现在浏览的是第二页，共199页9.1海洋生物的环境分区海洋生物的环境分区海洋是生命的摇篮。海洋为海洋生物的生存提供了适宜的环境，同时又制约着生物的生活、生长、繁殖和时空分布；另一方面，海洋生物在生命活动过程中也不断地影响其周围的环境海洋生物的栖居环境可分为沿岸、水面、水层、底层几个部分你现在浏览的是第三页，共199页沿岸部分沿岸区域主要指受潮汐影响的地带，包括各类海岸生境及河口区域，海域沿岸生境复杂多变，生物种类繁多朝上带：高潮时浪花能飞溅的地
2、带高潮带：大潮高潮线至小潮高潮线之间的地带中潮带：小潮高潮线至小潮低潮线之间的地带低潮带：小潮低潮线至基准海面之间的地带朝下带：大潮退潮不能使之暴露的水下地带你现在浏览的是第四页，共199页海洋生境其它几个部分海面部分：主要指海水表面生境，包括各种生活在海水表面的生物，如海鸟、浮水节肢动物等，该类生物的生存亦会与水下生物有联系水层部分：指海表面至海底的水体部分，其空间巨大，包括各类浮游和游泳生物，受温度、盐度、深度、光照及海水运动的影响底层部分：指海底生境，包括海底表层与底质部分，生活着各类底栖、埋栖生物及固着生物等，光线能够到达浅海底层有光合作用初级生产，深海底层缺少光合作用你现在浏览的是第
3、五页，共199页温度对海洋生境的影响温度是影响生物生长的第一环境要素，每一种海洋生物对水温的适应都有特定的范围，即各有所能忍受的最低、最高和最适温度，及其生长、发育和繁殖阶段所要求的最低和最高温度，水温是决定海洋生物的生存区域、物种丰度及其变动的主要环境因素从生物地理学角度出发，可把全球海洋分为：热带(25)、亚热带(15)、温带(北半球5，南半球2)和极地寒带(02或5)等四个温度带。根据各种海洋生物对温度变化的耐受限度，可分为广温性、窄温性或暖水性、温水性、冷水性等不同的生态类群你现在浏览的是第六页，共199页盐度对海洋生境的影响各种海洋生物对盐度都有各自的“生态幅”，可以把海洋生物区分为
4、窄盐性种(stenohalinespecies)和广盐性种(euryhalinespecies)两大类盐度对于海洋生物的作用主要在于影响渗透压海水中存在生命所必需的全部溶解盐类生物盐(biogenicsalts)，氮和磷酸盐被认为是生物的常量营养物质(macronutrients)，氮、磷之后是钾、钙、硫、镁等，以及微量营养物质(micronutrients)，如铁、镁、铜、锌、硼、硅、钼、氯、钒和钴，并按其功能分为三类：(1)光合作用所必需的是Mn、Fe、Cl、Zn和V；(2)氮代谢需要Mn、B、Co、Fe；(3)其它代谢功能需要Mn、B、Co、Cu和Si常量营养物质和微量营养物质，一部分来
5、自陆地；一部分通过生物尸体、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你现在浏览的是第七页，共199页深度对海洋生境的影响海水深度可影响是流体静压力(hydrostaticpressure)的作用和光照深度流体静压力在海洋中每深10m压力约增加1013.25hPa，海洋最深处压力可超过1.01325106hPa，许多动物能耐受变化范围很大的压力光照深度光照强度随着水深的增加而指数下降。在清澈的海水中，水深25m处，大部分红光被吸收，依次是橙光、黄光、绿光、蓝光，大洋区透射的深度可达200m，在混浊的沿岸带光线透射很少能超过30m，海洋可分为透光带(层)(Photiczone)
6、和无光带(层)(aphoticzone)少量的海洋高等植物和大量的大型多细胞藻类植物被局限在海岸带，而在辽阔无垠的大洋区，初级生产者主要是浮游植物和光合微生物等，它们是海洋食物链(foodchains)的基础，为在无光带的海洋动物提供了必需的原初食物你现在浏览的是第八页，共199页海水运动对海洋生境的影响海流对海洋环境有很大的影响，特别是上升流或铅直方向的海水混合，能把较冷但富有营养物质的深层海水输送到上表层，使之成为富于生产能力的海域；极地上层冷水下沉，把含氧量较高的上层冷水通过深层流传送到赤道附近，这对深海动物的生活是至关重要的大陆沿岸流和大陆入海径流对局部范围内海水温度、盐度、营养物质以
7、及气体和其它物理、化学环境因素的影响，尤其是对入海的陆源物质的扩散与转运起的作用也很大海水运动影响海洋生物的生态环境及种群丰度、群落结构，并且在传布和扩展物种的生存空间方面起有重要作用在潮间带(tidalzone)，水体周期性涨落，海底相应地被淹没或暴露在空气之中，环境分带明显，光照、温度、干旱(失水)等环境因素变化强烈，只有具有极强适应能力的海洋生物才能在此区带内生活你现在浏览的是第九页，共199页9.1.2 海洋底层生境海洋底层生境(Benthic division)海底生境与海底地形、底质类型、深度及其所具有的理化性质有关海底地形是相当复杂的，大陆架、大陆坡、海盆、海沟、大洋中脊形态各异
8、，条件迥异，对生物影响各不相同，特别是“海底热泉”及“海底冷渗”具有特殊生物群落不同的海底类型生活着与其相适应的生物群落。大陆架外缘以及孤立的海底高地上，浮游生物的遗体却构成沉积物的主体。常见的有钙质的藻类、软体动物、有孔虫、珊瑚、水螅、环节动物、棘皮动物和海绵等，潮间带和陆架海底沉积物中同样含有一些浮游生物的遗体、底栖生物的骨骼或外壳，局部区域会出现几乎由软体动物贝壳堆成的海底底质深海大洋海底沉积物包括有机物为主的软泥(oozes)及无机物为主的红黏土(redclay)。大洋海底沉积物的结构可分为三种主要类型：生物遗体及有机物含量少于30的以无机物质为主体的红粘土；生物遗体及有机物含量超过3
9、0、以浮游植物(硅藻)和含有硅质结构的浮游动物遗体及有机物为主的硅藻软泥；由球房虫、颗石藻(Coccol-ithophoridae)等组成的钙质软泥你现在浏览的是第十页，共199页9.1.3海洋环境分区海洋环境分区(MarineEnviromentaldivision)一、浅海区(NeriticProvince)：浅海区指大陆架(Continentalshelf)海域，包括潮间带和潮下带。(1)潮间带(littoral)，详见前沿岸部分。(2)潮下带(sublittoral)，为浅海海域。水层部分最大深度一般不超过200m，离岸宽度变化很大，平均为80km二、大洋区(OceanicProvin
10、ce)：包括大陆架以外的全部海洋区域水层部分(Pelagicdivision)从垂直方向可分为(1)海洋上层(epipelagic)水层深度为(0200)m。(2)海洋中层(mesopelagic)水层深度为(2001000)m。(3)海洋深层(bathypelagic)水层深度为(10004000)m。(4)海洋深渊层(abyssopelagic)水层深度为(40006000)m。(5)海洋超深渊层(hadalpelagic)水层深度为(600010000)m。底层部分(Benthicdivision)从水平方向，根据海底地形和所处深度，可分为：(1)陆架海底(sublittoral)，自潮
11、间带海底(littoral)延伸到水深200m的海底，大陆架(2)半深海底(bathyal)，与大陆缘相连接的大陆斜坡，200m至20003000m，大陆坡(3)深海海底(abyssal)，所处深度在2000(3000)6000m之间，深海平原、洋中嵴等(4)深渊海底(hadal)，深度在6000m至10000m以上，深海平原及海沟你现在浏览的是第十一页，共199页9.2海洋生物多样性海洋生物多样性生物多样性是人类赖以生存的条件，是经济得以持续发展的基础。人类生存与发展，归根结底，必需依赖于自然界各种各样的生物(资源)和生态环境。生物多样性不仅为人类提供了生存所需要的食物、药品、工业原料和能源
12、等，同时对调节、维持生态平衡，稳定环境具有关键作用。占地球表面积71的海洋，不仅控制着许多自然过程，而且是人类未来食物和能源的宝库，海洋是维持生命的整体系统中一个不可缺少的部分生物多样性(biologicaldiversity或简写为biodiversity)，可简单表述为“生物之间的多样化和变异性及物种生境的生态复杂性”(OTA，1987)。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)。生物多样性包括遗传多样性、物种多样性、生态系统多样性你现在浏览的是第十二页，
13、共199页遗传多样性广义的遗传多样性是指遗传信息的总和，包含栖居于地球上的植物、动物和微生物个体的“基因”在内；不同种群之间或同一种群不同个体的遗传变异的总和，可认为是狭义的遗传多样性遗传多样性实际上是遗传信息的多样化，而遗传信息储存在染色体和细胞器基因组的DNA序列中。虽然自然界内所有生物都准确地复制自己的遗传物质DNA，将自己的遗传信息一代一代地遗传下去，保持遗传性状的稳定性，可实际上，自然界和生物本身有许多因素能影响DNA复制的准确性地球上的物种几乎都是以“种群”(Population)组织形态生存的。每个“种群”都占有一定的空间。具有有性繁殖的种群，其个体间的互相交配主要在种群内进行，
14、一般地讲种间不能杂交(RarenJohnon1989)。种群之间存在着生殖隔离、地理隔离、季节隔离等等，“基因”决定了不同种群间的行为差异异常性状的出现是生物本身的适应性改变，以使其在所处的特殊环境条件下更容易成功繁衍或形成新的物种。异常变异是物种进化的重要原料储备，一个物种的遗传变异愈丰富对环境变化的适应性就愈大。而遗传多样性贫乏的物种通常在进化上的适应性就弱，即种群内的遗传变异反映了物种进化潜力你现在浏览的是第十三页，共199页物种多样性“物种”即生物种，是生物进化链索上的基本环节，它处于不断变异与不断发展之中，但同时也是相对稳定的，是发展的连续性与间断性统一的基本形式。物种表现为统一的繁
15、殖群体，由占一定空间、具有实际或潜在繁殖力的种群所组成，而种群间在生殖上隔离地球上自出现生命以来，经历了约三四十亿年漫长的进化过程，形成了无数的生命有机体。迄今为止，人们还无法确认地球上到底生活着多少物种，估计大约在500万至5000万种之间或更多。但目前已被描述记载的仅有约140万种你现在浏览的是第十四页，共199页物种的分类与命名生物物种的分类阶元为：界(Kingdom)、门(Phylum)、纲(Class)、目(Order)、科(Family)、属(Genera)、种(Species)生物物种的双命名法1758年由瑞典生物学家林奈(Linne)确立，每一个物种都有其唯一确定的学名，由其拉
16、丁文的属名和种名组成，例：抹香鲸(Physeter属名 macrocephalus种名Linnaeus命名人)你现在浏览的是第十五页，共199页已被描述的物种类群已被描述的物种类群你现在浏览的是第十六页，共199页海洋中的生物物种海洋生境比陆地或淡水生境具有更多的生物门类和特有门类，在1988年玛格丽斯和斯沃兹列出的动物界33个门类中海洋生境内共有32个门，其中有15个特有门；陆生生境内为18个门，仅有1个特有门；在两种生境共有门类中有5个门所包含的物种总数的95都是海洋特有种，这亦表明了海洋有比陆地大得多的物种多样性截止1993年，中国管辖海域已记录20278种生物，它们隶属于5个生物界，4
17、4个门。动物界记录的种类最多(12794种)，其中种类最多的是脊索动物、节肢动物和软体动物等3个门。植物界6个门中，包括海藻和维管束植物两大类。海藻3个门已记录的有794种，原生动物界已记录了7个门近5000种，其中肉鞭毛虫门的有孔虫、放射虫，以及硅藻门研究比较深入你现在浏览的是第十七页，共199页海陆生物种类比较你现在浏览的是第十八页，共199页海洋生物分布海洋生物物种多样性因所处地域的不同变化很大物种多样性在印度洋-西太平洋，特别是位于菲律宾、印度尼西亚和澳大利亚东北部区域达到了顶峰，东太平洋和西太平洋的物种多样性为中等，东大西洋区域物种多样性最低。物种多样性有以下特征：(1)动物界高于植
18、物界；(2)分类阶元较低的高于较高阶元物种多样性；(3)个体小型物种高于个体大型的物种。在海洋生境中尤为明显。海洋被誉为动物的世界。你现在浏览的是第十九页，共199页海洋生态系统多样性生态系统多样性为最高层次的生物多样性，与生物圈中的生境、生物群落(Bioticcommunity)和生态过程等的多样化有关，也与生态系统内部由于生境差异和生态过程的多样性所引起的极其丰富的种群多样化有关海洋中生物可栖息的容量要比陆地大数百倍，存在着多种多样的生物栖息环境，这些不同的生态环境之间存在着众多无形的阻隔(界限)，是海洋生态系统多样性的基础生态系统多样性与生物群落的性质密切相关，海洋主要生物群落有：近海生
19、物群落、大洋生物群落、热泉生物群落、河口生物群落、红树林生物群落、珊瑚礁生物群落你现在浏览的是第二十页，共199页近海生物群落主要包括由潮间带至大陆架边缘内侧，水体和海底部的所有生物；潮间带环境条件不稳定性，变化巨大，近海受到陆源和季节气候等的影响，环境因素的变化较为强烈而复杂浮游生物具有较强的适应能力，有明显的季节变化和种群交替。浮游植物主要是硅藻、甲藻、微型鞭毛藻类等；浮游动物中有桡足类、磷虾类、原生动物、翼足类、异足类、水母类、浮游被囊类、多毛类、毛颚类、“季节性浮游动物”等底栖的植物有绿藻、褐藻、红藻，以及微型的硅藻和高等的红树等游泳生物主要包括鱼类、大型甲壳类、爬行类、哺乳类、鸟类等
20、近海生态环境复杂而多变为各种不同生物类群提供了良好的生存空间，底栖动物种类繁多，几乎包含有动物各门类的代表。生物资源丰富，水域生产力高；很多种具有经济意义的鱼、虾、贝类亦在此繁衍生息。世界渔场几乎都位于大陆架及其附近海域，此海域的渔获量占海洋总渔获量的80以上你现在浏览的是第二十一页，共199页大洋生物群落包括从大陆架边缘外侧直到深海的整个海域内的海洋生物，大洋生境与近海相比，相对比较稳定，随着水深增加更为稳定在上层水域(200m以浅)，浮游植物以微型浮游种类(nanophytoplankton)为优势；浮游动物则以“终生”浮游动物为主；经济价值极高的乌贼、金枪鱼、鲸等等都主要分布在这一水层中
21、层水域2001000m，以大型磷虾类为主，成为食物链的主要环节；游泳动物主要以鳕鱼类为主。深层水域(1000m以深)的生物组成以鱼类为主，其次是无脊椎动物中的甲壳类、多毛类、棘皮动物、等足类、端足类中的一些种类。深海动物的数量随着海水的深度增加而递减，绝大部分水域的生物量都低于1g/m3，深海底栖生物总的个体数量虽然很少，但其种类多样性程度很高，可达到珊瑚礁生物群落的水平，种类较多，如蛇尾类、海百合类、硅质海绵和鼎足鱼等等你现在浏览的是第二十二页，共199页热泉生物群落热泉喷出的海水含有丰富的硫化氢和硫酸盐，这一特殊环境内硫化细菌非常丰富，密度高达106个每毫升。由于它们能以化学合成作用进行有
22、机物的初级生产，为滤食性动物提供了饵料基础这一环境内的生物组成主要有细菌、双壳类、铠甲虾、与细菌共生的巨型管栖动物、管水母、腹足类和一些红色的鱼类。由这些生物构成了特殊的热泉生态系统，被称为“深海绿洲”。这一群落随着“热泉”的长消而出没热泉生物对生命的起源与进化、极端条件下生命过程等研究具有重要意义你现在浏览的是第二十三页，共199页河口生物群落河口是淡水、海水生态系统之间的交替区，不同的河口类型以及河口所处地域、气候或底质差异的影响，使河口区环境复杂且有很大波动河口区生物群落的物种组成主要来自三个大方面：来自海洋入侵种类(主要成员)；淡水径流移入的种类(数量极少)；已适应于河口环境的半咸水性
23、特有种。生物种类组成较贫乏、简单，只有广盐性、广温性和耐低氧性的生物种类才有生存的机会河口生物群落的主要特征是，种类多样性相对地较低，相对的某些生物种群的个体数量(丰度)则很高河口海湾是许多海洋生物物种最重要的养育场。该区域不仅有河流及潮流的影响，还在风作用下使得底质沉积物(营养物质)重新悬浮，这就确保了其高生产力；再者，由于河口水域往往浅而混浊，制约着捕食者到此追捕幼体虾、蟹和鱼的能力你现在浏览的是第二十四页，共199页红树林生物群落由“红树”(mangroveplants)大片生长成林，伴随其它植物和动物共同组成的一个互相联系的集合体。红树是能适应并抵御海水高盐度，以特殊的“胎生”繁殖后代
24、，在海中生活的为数不多的木本种子植物红树林分布于热带、亚热带的隐蔽或者与风相平行的淤泥沉积且呈酸性的岸带，尤其是在河口和三角洲地区较多。红树大多适宜于年平均水温2427的范围，中国福建厦门以北海水年平均值低于21，所以这些海域红树林的物种组成和数量都不如海南岛区。红树林物种在同一岸带区会出现明显大量红树叶自然脱落被分解形成的有机碎屑是浮游生物和底牺生物的良好饵料，从而形成了以红树叶开始的“腐屑食物链”红树林具有重要的生态价值和经济价值，近来由于认为开发的原因，红树林处于锐减的趋势，应加强保护你现在浏览的是第二十五页，共199页珊瑚礁生物群落珊瑚礁广泛分布于温暖或热带浅海中，是“所有生物群落中最
25、富有生物生产能力的、分类学上种类繁多的、美学上驰名于世的群落之一”(Johamnes，1970)。珊瑚礁是由造礁珊瑚和造礁藻类共同组建的，形成了一个特殊的生态环境，引来了丰富多采的礁栖动、植物种类，共同组成了珊瑚礁生物群落珊瑚礁有三种类型：岸礁(fringingreef)、堡礁(barrierreef)和环礁(atollreef)珊瑚礁生物生长的海域水温必须高于20，适宜温度为年平均值25左右。珊瑚礁生物群落的生物种类是所有生物群落中最为丰富的，多样性程度亦最高。几乎所有海洋生物的门类都有代表种类生活在珊瑚礁环境之中，它们各自占有适合自身生存的空间珊瑚礁的形成需要漫长的历史年代，一旦破坏难以再
26、次形成，由于环境变化、人为破坏等原因，珊瑚礁也有衰退的迹象你现在浏览的是第二十六页，共199页9.2.2海洋生物多样性的利用和保护海洋生物多样性的利用和保护迄今，辽阔的海洋已为人类提供了多种多样的、大量的食物、药品、原材料等物质。随着海洋科学研究的深入，将会有更多更新的海洋生物物质不断地被开发利用但是海洋生物多样性面临各种严重的威胁，特别人类活动大大增加了环境变化的强度、速度，并且造成难以恢复或无法逆转的后果，人类的活动物种的生存最大的威胁。人类活动通过过度利用、自然条件改变、海洋污染、不相容物种侵入和造成全球气候变化等方面直接或间接地危及海洋生物海洋生物多样性面临的威胁最初来自人类活动最高密
27、集的河口和沿岸近海水域，但是现今人类活动已遍及海洋各处你现在浏览的是第二十七页，共199页海洋为人类提供了大量的食物人类虽然在陆地上安居，但却是海洋食物网中的最高环节，消耗着大量的海洋鱼类、无脊椎动物和藻类。1994年全球海洋总的渔获量(包括鱼类、甲壳类、软体动物和藻类)已达9.04107t。海洋已成为世界上动物蛋白的最大源泉海上养殖(包括人工养殖和半人工养殖)生物的产量在海洋渔业总产量中已占有重要的比例，并且正以每年5的速度增长，大大快于捕捞量的增长速度。到本世纪末1/3的渔业产量将来自海上养殖生产目前，被人们直接食用的鱼、虾、贝、藻等的种类仅占海洋生物总物种数量的很小一部分，丰富的海洋生物
28、为我们提供了广阔的开发利用前景。但再局部区域或个别种类存在着过度利用现象，应注意保护你现在浏览的是第二十八页，共199页水产养殖的贡献与地位水产养殖业为人们提供了重要的高级蛋白质源，约占人们总蛋白质供应的1/5强，据报道我国人均食用鱼类约20kg/年，且有加强的趋势和提升的空间。通常认为海洋是地球上人类尚未完全开发的最后一块资源，人们开发海洋的主要目的之一即是获得食物。200040006000(万吨)800019832003肉类禽蛋牛奶水产品农业部农业部20032003你现在浏览的是第二十九页，共199页海洋医药材料人类利用海洋生物作为药物治病已有千年以上的历史，古代的中国、日本、罗马、英国人
29、均有利用海洋生物治疗疾病的记载。直到1950年，人们在一种荔枝海绵(Tethya crypta)提取物中发现了一些自然形成的阿拉伯糖苷化合物，才激发了从海洋中寻找药物的兴趣在当代，心血管病、癌症、糖尿病、艾滋病等严重威胁着人类的健康和生存，为寻找新药，80年代后期，已掀起了研究开发海洋药物的热潮，并取得了不少成效，成立相当多的海洋药物研究机构目前从海洋生物中已经发现具有重要生理及药理活性的化合物就达上千种，中国近海已发现具有药用价值的海洋生物达700多种；但真正获批准应用的海洋药物并不多你现在浏览的是第三十页，共199页海洋生物工业材料海洋生物的工业用途最早是从海藻开始的，17世纪法国从褐藻灰
30、分中提取钠盐(苏打)和钾盐(钾碱)。随后，又从海藻的分解过程中获得了碘和可用于爆破的丙酮溶剂。甘露醇等亦是海藻工业中的主要产品之一藻胶是从红藻和褐藻中提取的多糖产物，其中琼脂(Agar)是从红藻中的石花菜(Gelidium)、江蓠(Gracilaria)等海藻中提取的，琼脂在食品、科研及医药领域具有重要用途螺旋藻能直接作为绿色食品供人类食用，含有丰富的蛋白质、维生素及其它生物活性成份，具有极大的应用前景从甲壳类(虾和蟹等)动物的外壳中提纯的甲壳胺(chitosan)及其衍生物已在诸如化工、贵重金属提取、污水处理、食品工业、医药材料等很多领域内得到广泛的应用活珊瑚、珊瑚石、珊瑚沙等可以作为建筑材
31、料你现在浏览的是第三十一页，共199页海洋生物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的变化具有重要影响。例如，由于海洋生物有“生物泵”等作用，海洋吸收了大量由于人类活动而释放的CO2，阻止了温室效应的加剧珊瑚礁、红树林、海草等群落，不仅丰富了海洋生物多样性，还能缓冲风暴潮及狂浪的冲击，保持了岸滩，且具有造陆的贡献，对于某些面临灭顶之灾的岛国具有重要意义同时，海洋的异常变化也极大地影响着全球的气候，如著名的“厄尔尼诺”、“拉尼娜”现象及台风、飓风等你现在浏览的是第三十二页，共199页海洋生物多样性面临的威胁在漫长的岁月里，海洋生物不断遇到非生物环境变化的挑战，只有能顺应变化或
32、逃避变化迎接挑战的那些物种才能繁衍生息而持续发展人类活动大大增加了环境变化的强度、速度，并威胁到物种的生存。包括过度利用、自然条件改变、海洋污染、外来物种的入侵、全球气候变化等多方面均对海洋生物多样性存在着威胁你现在浏览的是第三十三页，共199页海洋生物的过度利用人类为从海洋中获取食物、医药、原材料等而大量捕捞海洋生物。所有具商业价值的海洋生物至少在部分地区被过度利用。过度利用不仅损害物种规模，而且会引起物种遗传上的变化，改变与捕食动物、共生者、竞争者和捕食动物之间的生态关系。目前全球海洋水产捕捞业不仅过度利用诸多目标鱼类和无脊椎动物，同时，非有意捕捞也捕杀了大量非目标海洋生物一般寿命长，繁殖
33、慢的海洋哺乳动物、海鸟和海龟等，生态上采取K对策，对过度利用极为敏感。它们一旦被大量捕捞后就难以恢复，致使上述种类和海生水獭、地中海海豹等物种已近灭绝边缘无脊椎动物中的海绵动物，腔肠动物中的珊瑚类、软体动物中的珠母贝、夜光蝾螺和鲍类，以及海洋植物中的红树林，在不同国家的局部海域同样受到过度利用，一些种类亦处于面临灭绝的境地你现在浏览的是第三十四页，共199页历史上曾存在现已灭绝的海洋鸟类和哺乳类历史上曾存在现已灭绝的海洋鸟类和哺乳类你现在浏览的是第三十五页，共199页自然条件的人为改变对海洋生物的危害填海造地，采伐红树林，海岸河口筑堤，海滩挖沙，采矿和石油天然气的开发等都严重地改变了局部海域的
34、自然环境，使海洋生物承受巨大的环境压力。这些人为活动对海洋生物多样性的损害作用又往往是多方面的，如渔业拖网作业对海洋生物多样性存在非常的严重危害江河丰水期径流入海带来了丰富的陆源营养物质，补充了浮游植物的消耗，提高水域的“肥力”，但同时也严重地影响海水的透明度，降低了浮游植物光合作用效率，导致混浊区生产力明显下降。相反，江河枯水期断流或流量减少，使陆源丧失或减少沉积物和营养物的供应，对河口和沿岸生态系统有明显影响，如三角洲及红树林、沼泽和泥滩生物群落退缩。江河上大型水利工程对海洋存在巨大的影响，如埃及阿斯旺大坝建成后，总渔获量下降80你现在浏览的是第三十六页，共199页外来物种的入侵外来物种亦
35、称生态入侵、生物污染、外来种、引入种等，是指由人类活动有意或无意引入在某海域历史上从未出现过的物种，外来物种具有竞争性、捕食性、寄生性和防卫性外来物种入侵的途径有船舶压舱水的排放、运河的开通及引入养殖种类。一艘大型货船的压舱水中带有几百种浮游生物、底栖生物、游泳生物的幼体或藻类孢子等，全球庞大的海运网几乎在任何时刻都能把几百种生物送往世界各大洋。1869年苏伊世运河开通以后，就有250余种生物从红海进入地中海。出于发展海洋农牧化经济的需要，具有经济价值的鱼、虾、贝(牡蛎、扇贝)等物种引入了不同的地区但在引种前必须对引进种在今后对该海域可能产生的环境影响进行科学论证，真正做到利大于弊。因为物种侵
36、入有可能导致自然生物群落的根本变化，成为生态入侵种，造成严重的后果你现在浏览的是第三十七页，共199页全球气候变化对海洋生物多样性的威胁臭氧层空洞的危害，据估计，臭氧减少10，导致损害DNA的紫外线增加28，紫外线已经对海洋浮游生物和某些鱼类幼体阶段的生物种群产生影响温室效应的加剧，据估计，由于温室气体的增加，地球平均温度在下一世纪将增加13，温室效应改变了地球表面热量分布，也将改变海洋环流、降水和风暴路径海水温度的上升将引起水体膨胀，冰川融化，从而使海平面上升，继而引起海岸带生态系统向陆地后退，直接影响全球海洋海岸带的生物多样性，海面上升也将损害岛屿生态系统，某些岛国将不复存在如前所提及，“
37、厄尔尼诺”、“拉尼娜”现象、台风、飓风等海洋的异常变化也极大地影响着海洋生态系统你现在浏览的是第三十八页，共199页海洋生物多样性的保护海洋生物多样性是人类赖以生存的宝贵财富，人类开发利用海洋生物资源应该遵循可持续发展的原则物种是海洋生物物种多样性的基本单位(成分)，只有在种群间得到自然平衡，物种和物种多样性才能持续发展；海洋环境多样化是丰富海洋生态系统多样性的基础，生物与环境之间都必须依靠对方的正常运转，才能保持生态系统平衡而得以持续发展国家应当制定政策，限制滥用生物资源；防止海洋生物环境污染；制定国家和地方级的海洋生物多样性保护对策和行动计划；提供必要的经费保证；加强重要物种及遗传资源的迁
38、地保护，建立自然保护区；加强专业人才培养，促进海洋生物多样性的保护和持续利用科学研究海洋生物多样性保护是全球共同的任务，必须通过国际或地区合作、交流、共享信息技术，才能使海洋生物多样性保护收到更大的成效你现在浏览的是第三十九页，共199页9.3海洋生物生态类群及生物地理学海洋生物生态类群及生物地理学根据海洋生物的生活习性、运动能力及所处海洋水层环境(pelagicenvironment)和底层环境(benthicenvironment)的不同，可将其分为浮游生物、游泳生物和底栖生物三大类群生物地理学是研究生物在空间与时间上的分布的科学。海洋生物地理学研究生物在海洋中的分布及其规律，阐明不同海域
39、生物区系的组成及生态特点、形成过程及其与海洋环境的关系你现在浏览的是第四十页，共199页海洋浮游生物(marineplankton)海洋浮游生物缺乏发达的运动器官，没有或仅有微弱的游动能力，悬浮在水层中常随水流移动。多数个体很小，在显微镜下才能看清其，但种类繁多、数量很大、分布又很广，通常可将浮游生物分为浮游植物(phytoplankton)、浮游动物(zooplankton)、漂浮生物海洋浮游植物：浮游植物多为单细胞植物，具有叶绿素或其它色素体，能进行光合作用，浮游植物主要包括：光合细菌、蓝藻、硅藻、自养甲藻、绿藻、金藻、黄藻等。它们是水域生态系统中的主要初级生产者(producer)，其中
40、有些细菌又是还原者(decomposer)，一般分布在海洋的上层或透光带。海洋浮游动物：种类繁多，结构复杂，包括无脊椎动物的大部分门类，如原生动物、腔肠动物(包括各类水母)、轮虫类、甲壳纲节肢动物、腹足纲软体动物(包括翼足类和异足类)、毛颚动物、被囊动物(包括浮游有尾类和海樽类)以及各类动物的浮游幼体，浮游动物中以甲壳动物的桡足类最为重要你现在浏览的是第四十一页，共199页海洋漂浮生物(marineneuston)：生活在海气界面和表面膜上的生物，又称海洋水表生物。漂浮生物包括水漂生物(pleuston)和漂浮生物(neuston)两类，后者又包括表上漂浮生物(epineuston)和表下漂浮
41、生物(hyponeuston)等水漂生物：生活于海气界面，部分身体露出水面，部分在水中，其分布直接受风力的影响。这类生物的代表有：褐藻类的马尾藻(Sargassum)。腔肠动物的帆水母(Velella)、银币水母(Porpita)、僧帽水母(Physalia)和漂海葵(Minyas)等。软体动物的海蜗牛(Janthina)、海神鳃(Glaucus)、船蛸(Argonauta)、茗荷儿(Lepas)。海鸟类。表上漂浮生物：生活于海水表面膜上。主要代表有昆虫中的海蝇(Halobates)(大洋性)和黄蝇(Rheumatobates)(近岸性)，这类动物受海水表面张力的支持，能有效地控制自己在海表面
42、上运动表下漂浮生物：这是较重要的类群，主要栖息于海水最表层(5cm)。包括角水蚤(Pontellidae)、奇异猛水蚤(Miracia efferata)以及各类动物的浮性卵和漂浮性幼体，分类上与前有所重叠你现在浏览的是第四十二页，共199页海洋游泳生物(nekton)该类群生物在水层中能克服水流阻力，自由游动，它们具有发达的运动器官，包括鱼类、哺乳动物、头足类、甲壳类、爬行类等(1)底栖性游泳生物：主要生活于海洋底层，游泳能力较弱。如灰鲸属(Eschrichtius)、儒艮属(Dugong)、鲽形目(Pleuronectiformes)的种类及一些深海对虾类(2)浮游性游泳生物：运动能力较差
43、，雷诺数(Re=密度速度长度/粘性)小(5.0103Re105)。如灯笼鱼科(Myctophidae)、星光鱼科(Sternoptychidae)的种类。(3)真游泳生物：生活于广阔的海洋水层中，游泳能力强，速度快，雷诺数大(Re105)。如大王乌贼科(Architeuthidae)、鲭亚目(Scomberoidei)、须鲸科(Balaenopteridae)的种类。(4)陆缘游泳生物常出现于海岸沙滩、岩石、冰层或浅海等处如海龟科(Chelonioidea)、企鹅目(Sphenisciformes)、鳍脚目(Pinnipedia)、海牛属(Trichechus)的种类你现在浏览的是第四十三页，
44、共199页海洋底栖生物(marinebenthos)海洋底栖生物栖息于潮间带、浅海及深海海底，它是海洋生物中种类最多的一个生态类群，包括了大多数海洋动物门类、大型海藻及洋种子植物(1)海洋底栖植物：这类植物靠光合作用制造有机物，为自身提供营养，是生产者，为自养型生物，如海带(Laminaria)、石莼(Ulva)、紫菜(Porphyra)、海萝(Gloiopeltis)、浒苔(Enteromorpha)、水云(Ectocarpus)海草、红树等种子植物，它们大多营定生生活，固着于底层，分布于透光的潮间带和潮下带(2)海洋底栖动物：大多数是消费者，为异养型生物；但海底热泉动物群落中有的成员能进行
45、化学合成作用。海洋底栖动物包括海洋动物的大多数门类，包括各类软体动物、甲壳动物、棘皮动物、鱼类多毛类、肠鳃类等，据其生活区域及习性的不同可分为为底内动物(infauna)、底上动物(epifauna)、游泳性底栖动物(nektobenthos)、污着生物(或称污损生物)(foulingorganisms)、钻孔生物(boringorganisms)据体形大小的不同，可分为3类：大型底栖生物(Macrobenthos)，体长(径)大于1mm，如海绵、珊瑚、虾、蟹、多毛类；小型底栖生物(meiobenthos)，体长(径)为0.51mm，如线虫、甲壳动物、猛水蚤类、介形类、动吻类；微型底栖生物(m
46、icrobenthos)，体径小于0.5mm，主要有原生动物、细菌你现在浏览的是第四十四页，共199页生物地理学：生物区系与特征区域 动物区系(fauna)或植物区系(flora)是指在某一地区内的各类动物或植物的总和，即是某一地区的生物区系(biota)。通常生物区系以自然地理区域来划分，因为在一个自然地理区域内，有其特殊的物理性状、生态性状等，然后才形成一定的生物区系。换句话说，在一定的环境条件中产生了一定的生物区系由于历史和地理原因，在区系内的生物种类中，往往可以有若干种类是一个地区所特有，而别的地区所没有的成分；这样的特有成分称为特征成分，也就是特有种(endemicspecies)。
47、特有种不一定在该地区内到处出现，可能只生活在该地区的部分范围内。这样的范围就是特有种区域(areaofendemism)。特有种区域是做跟踪分析(trackanalysis)的基本工作区域。往往有某些单系类群的种类同时在若干特有种区域内发生，这些地区称为特有区域组(setofendemicareas)。你现在浏览的是第四十五页，共199页生物的扩散(dispersal)扩散是指生物个体的流动，它有两个含义：一是指个体流动在它所属种的正常分布范围之内，也可以说是在该地区种群范围之内；二是指个体的流动超出了它的地区种群范围，也就是个体流动到达其种群原来分布幅度之外。扩散可分为下列三种类型：(1)有
48、机体的扩散(organismicdispersal)：是指个体流动在地区种群之间，或达到过去未曾占有的地点，但仍不出原来种的分布幅度之外(2)种扩散(Speciesdispersal)：个体流动到另外一个生境，此生境是原来没有占领的生境，出乎该种原来分布幅度之外。其去向有两个情况：扩散到原来没有占领的新地区；扩散到从前曾经的占领过区(3)生物群落扩散(bioticdispersal)：指一个生物群落扩散到另外一个生物群落地区，包括扩散到原来没有占领过的地区和扩散到从前曾经的占领地区。你现在浏览的是第四十六页，共199页生物的迁移与分布中心某些活动性较强的海洋动物，由于产卵、索饵、越冬等需要，进
49、行非周期性的迁移和周期性的移动、洄游，从而改变其原有分布区的面貌。海洋生物分布区的扩大，常与人类活动有关。每种海洋生物在分布区内都有它的分布中心。一般来说，种的个体数量最多处可以认为是它的分布中心，反映出这种生境最适宜该种生物的生存。科、属或种的密集分布区，通常被认为是该分类单元的分布中心。但现存种的分布中心，不一定是它的起源处，因为在漫长的地质时期中可能发生多次变迁你现在浏览的是第四十七页，共199页生物的分布区分布区指一个种或较高分类单元的生物因遗传性和适应能力不同产生的不同型式的分布区域。确定和解释种的分布区是研究海洋生物地理学的基础按分布区的大小，海洋生物有广域分布和狭域分布之分。前者
50、分布广阔，有时遍布世界各大洋(主要见于种以上的分类单元)。狭域分布的生物局限于一定海域，有的为地方特有种。系本海域原先就有的，叫固有种；该海域内原先没有的，由它区迁入的，为迁入种分布区的基本类型有连续分布和间断分布两类：前者是完整的分布区，包括世界性广布区、环极地分布和环热带分布区等，属广域分布类型；后者是不完整分布区，又称隔离分布区，一般被分割成两个或多个孤立的部分。不连续分布有两种方式：(1)两极同源分布。主要是指同一属中两个极为相近的种类分别分布在南北半球高纬度海域，而不出现于低纬度海域。热带沉降是指某些在两极或温带海域浅水区生活的冷水性动物，在热带海域沉降到较深水层找到它们所要求的生存