海洋生態(tài)學課件4

1、第四章 海洋生物及其生活方式,第一節(jié) 海洋生物的生態(tài)類群第二節(jié) 海洋主要生態(tài)系統(tǒng)類型,主要內容,第一節(jié) 海洋生物的生態(tài)類群,一、漂浮生物二、浮游生物三、游泳動物四、底棲生物,一、漂浮生物 特指生活在海水最表層中和表面膜上的一類生物，又稱海洋水表生物。類型：水漂生物(pleuston)：生活于水-氣界面。表上漂浮生物(epineuston)

2、：生活于海水表面膜上。表下漂浮生物(hyponeuston)：,,海蠅,組成： 硅藻、腔腸動物、軟體動物、甲殼動物等的一些種類。適應機制： 充滿氣體的浮囊體，捕捉氣泡，吞入空氣，輕薄的貝殼保持氣體等。,二、浮游生物,（一）浮游生物定義浮游生物：是指在水流運動的作用下，被動地 漂浮在水層中的生物群。,（二）為什么說浮游生物在海洋生態(tài)系統(tǒng)中占有非常重

3、要地位？1、浮游生物雖然個體小，但它們的數(shù)量多、分布廣、是海洋生產力的基礎，也是海洋生態(tài)系統(tǒng)能量流動和物質循環(huán)的最主要環(huán)節(jié)。2、浮游植物生產的產物基本上要通過浮游動物這個環(huán)節(jié)才能被其他動物所利用。3、浮游動物通過攝食影響或控制初級生產力，同時其種群動態(tài)變化又可能影響許多魚類和其他動物資源群體的生物量。,4、有些浮游生物本身就是漁業(yè)對象。5、有些浮游生物可以作為判別水團、海流的指示種。6、浮游生物尸骸沉積海底形成的沉積物對海洋

4、地質及海洋環(huán)境的研究具有重要作用。,（三）浮游生物適應浮游生活具有的結構和能力的幾種類型,1、擴大個體表面或成群體增加浮力 縮小體積可增大相對表面積，從而增加抵抗下沉的阻力； 具有刺毛、突起或連結群體，抵抗下沉。,2、減輕比重增加浮力 產生氣體、油等比重輕的物質；分泌膠質；增加水分；外殼和骨髂退化或消失。3、依靠纖毛或鞭毛的擺動及依靠肌肉的收縮運動產生微弱的“主動

5、性運動” 使生物體向前移動并可使生物保持懸浮狀態(tài)。,（四）浮游生物的類別,浮游生物是一個大的生態(tài)類群，包括浮游植物和浮游動物兩大類別。 1、按浮游生物的個體大小分類 2、按浮游生活階段在生活史中所占時期長短 分類,1、按浮游生物的個體大小分類,A、微微型浮游生物：＜2μm B、微型浮游生物： 2~20μm C、小型浮游生物： 20~200μm D、中型浮游生物： 200~2000

6、μm E、大型浮游生物： 2000μm~20mm F、巨型浮游生物：＞20mm,按照個體大小對浮游生物進行分類比較方 便，這種劃分對研究水體中的生物學過程和經(jīng) 濟動物的產量也具有其重要性，如作為餌料生 物時，浮游生物的大小就有意義。,2、按浮游生活階段在生活史中所占時期長短分類,A、終生浮游生物：大多數(shù)浮游生物屬于這一類。B、階段浮游生物：即在生活史的某一階段（一般為幼體階段）營浮游生活，成體則營

7、底棲生活，特別是在熱帶、亞熱帶沿岸淺海區(qū)常見。C、偶然浮游生物：這類原非浮游生物，僅有時（如夜晚）短暫地離開底層營浮游生活，如漣蟲類、糠蝦類、等足類和介形類等底棲動物。,（五）浮游植物主要類別,單細胞浮游植物是海洋生態(tài)系統(tǒng)最主要的自養(yǎng)生物，包括硅藻、甲藻、藍藻、金藻、綠藻、黃藻等。,（六）浮游動物主要類別,1、原生動物2、浮游甲殼動物3、水母類和櫛水母類4、毛顎動物5、被囊動物6、其他浮游動物,哲水蚤,,球櫛水母,櫛水母是一

8、類極美麗的海洋動物，在黑暗的環(huán)境下它們一般都會發(fā)出不同顏色的熒光。,二、游泳動物,海洋魚類、哺乳類（鯨、海豚、海豹、海 牛）、爬行類（海蛇、海龜）、海鳥以及某些軟體動物（烏賊）和一些蝦類。,（一）游泳動物的特點1、運動器官發(fā)達，游泳能力強，體型較大；2、多為肉食性；3、是水層中能量需求最大的種類；4、流線體型，體表光滑，運動阻力??；5、具有保持身體漂浮狀態(tài)的機制：鰾、充氣腔、脂類體質；6、很多種類具有周期性洄游習

9、性。,（二）游泳動物的洄游,1、產卵洄游：動物從索餌場或越冬場向繁殖地——產卵場移動。 溯河洄游：由大海游向河口并溯河而上到適 宜的產卵場產卵，如鮭魚、鱘魚。 降海洄游：成體大部分時間在淡水中度過， 性成熟后向河口移動，聚集成群 向深海產卵，如美洲鰻鱺。,2、育肥或索餌洄游：從繁殖地或越冬場向育肥

10、 地移動。3、越冬洄游：從繁殖地或育肥場向越冬場移動。,（三）游泳動物的主要類別,1、  魚類（1）圓口綱（2）軟骨魚綱（3）硬骨魚綱,七鰓鰻,,,,,彩虹鰻,褐菖鲉,海 馬,海 龍,2、 其他游泳動物 （1）甲殼類 （2）頭足類 （3）海洋爬行類 （4）海洋哺乳類

11、 鯨目，鰭足目，海牛目。,彩虹魷魚,劍尖槍烏賊,烏賊,海龜,玳瑁,長須鯨,北太平洋灰鯨,多爾長吻鯨,抹香鯨,座頭鯨,銀杏齒喙鯨,露脊鯨,虎鯨,大西洋鼠海豚,斑海豹,海 豹,海 象,海牛,三、底棲生物,（一）底棲生物的主要類別 底棲生物是由生活在海洋基地表面或沉積物中的各種生物所組成，底棲生物群落中含眾多的生產者、消費者和分解者，通過底棲生物的營養(yǎng)關系，水層沉降的有機碎屑得以充分利用，并且促進營養(yǎng)物質的分解，

12、在海洋生態(tài)系統(tǒng)的能量流動和物質循環(huán)中起很重要的作用。,1、底棲植物（1）單細胞底棲藻類： 藍藻細菌（藍綠藻）、 硅藻類（羽紋硅藻）、甲藻類；（2）海藻；（3）維管植物。2、底棲動物,1、底表生活型 （1） 固著生物：海綿、苔蘚、大部分腔 腸動物； （2） 附著生物：貽貝、扇貝、珠母貝；

13、 （3） 匍匐動物：大部分腹足類軟體動物、 海星類、海膽類、蛇尾類 和雙殼類軟體動物。,（二）根據(jù)底棲生物與底質關系劃分的 生態(tài)類群,2、底內生活型 （1）管棲動物：部分沙蠶； （2） 埋棲動物（底埋動物）：多毛類、雙

14、 殼類軟體動物、棘皮動物、 部分脊索動物； （3）鉆蝕生物（鉆孔生物）：海筍、船蛆；3、 底游生活型,1、微型底棲生物：可通過0.1mm的種類，包括細菌、微型藻類（濱海帶）、原生動物。 2、小型底棲生物：可被0.1~1.0mm篩網(wǎng)截留的種類，通常由少數(shù)較大的原生動物（特別是有孔蟲）以及線蟲、介形類、渦蟲類、腹毛類和猛水蚤類組成，也包括有大型底

15、棲動物（如多毛類、雙殼類）的幼體。 3、大型底棲生物：不能通過1.0mm篩網(wǎng)的類別，除在濱海帶之外，大型底棲生物都是動物。,（三）根據(jù)個體大小劃分的底棲類群,?？?,,,珊 瑚,長管艷蟲（環(huán)節(jié)動物）,海 豆 芽,章魚,章魚簡稱“蛸”，別稱“望潮”，章魚科。體短，卵圓形，無鰭。頭上生八腕，腕間有膜相連，長短相等或不相等，故稱“八腕類”。腕上吸盤無柄。多棲息于淺海砂礫、軟泥以及巖礁處，捕食瓣鰓類、甲殼類。,,,,,,,第二節(jié)

16、 海洋主要生態(tài)系統(tǒng)類型,沿岸、淺海生態(tài)系統(tǒng)概述主要的海洋生物生態(tài)類群,沿岸、淺海生態(tài)系統(tǒng)概述,一、環(huán)境特征二、生物群落的特點,一、沿岸、淺海環(huán)境特征,（一）概念沿岸、淺海區(qū)：包括從潮間帶到大陸架邊緣內 側的水體和海底。潮間帶(intertidal zone)：是陸地與海洋之間的 過渡帶，交替暴露在空氣和海水

17、 中。,（二）潮間帶特點,1、溫度變化劇烈；2、鹽度變化幅度大；3、波浪、潮汐沖刷作用明顯，底質復雜；4、棲息著與復雜底質相適應的各具特點的生物 類群；5、瀕臨大陸，污染較嚴重。,（三）潮間帶生物的適應性,由于潮間帶生境的復雜多變，潮間帶生物能夠耐受惡劣條件的考驗。 1、 對溫度劇烈變化耐受性高； 2、對鹽度劇烈變化耐受性高； 3、耐干燥能力強，許多生物對干燥具有

18、特殊 適應機制。,（四）潮間帶生物的垂直分布,不同生物對干燥的適應性不同，耐受干燥 的能力大小是決定潮間帶生物垂直分布的主要 原因。,（五）潮間帶至大陸架邊緣的淺海環(huán)境特點,1、 溫度、鹽度、光照的變化比外海大，這些變化的程度從近岸向外海方向逐漸減弱；2、海流：包括沿岸流、大洋流系側支、上升流；3、波浪、潮汐作用巨大；,4、海水透明度低；5、營養(yǎng)鹽豐富（大路徑流、海水混合作用強烈）；6、初級生產力

19、高，生物資源豐富；7、食物鏈較短，終極產量高。,二、 沿岸、淺海生物群落的特點,（一）浮游生物群落的特點（二）底棲生物群落的特點（三）游泳動物群落的特點,（一）浮游生物群落的特點,1、浮游植物 主要類別是硅藻和甲藻，超微型的自養(yǎng)生物也是很重要的類群該海區(qū)的初級生產力比大洋區(qū)高，浮游植物的數(shù)量有季節(jié)周期性變化。硅藻：在北方水域及近岸和上升流海區(qū)比較重 要。甲藻：是熱帶海區(qū)、亞熱帶

20、海區(qū)的重要種類，經(jīng) 常在硅藻之后大量出現(xiàn)。,超微型自養(yǎng)生物（PP） 包括聚球藻(Synechococcus)、原綠球藻(Prochlorococcus)等，是海洋生態(tài)系統(tǒng)中主要的生產者，是海洋生命有機碳的主要組分同時它們又是與海洋有機碳庫中占絕對優(yōu)勢的溶解有機碳（DOC）聯(lián)系最密切的組分，超微型生物在生源要素生物地球化學循環(huán)中具有重要作用。,2、浮游動物,種類繁多，其中一個重要組分是周期

21、性季節(jié)性浮游動物。終生浮游動物主要是撓足類、磷蝦類等甲殼動物，其他浮游動物還有原生動物的有孔蟲類、放射蟲類和砂殼纖毛蟲，軟體動物的翼足類和異足類，小型水母和櫛水母，浮游性被囊類，浮游多毛類和毛顎類等。,（二）底棲生物群落的特點,底棲植物：底棲硅藻和大型海藻是沿岸區(qū)的重要種類，大型海藻主要包括綠藻、褐藻和紅藻。在北溫帶和溫帶潮下帶硬質底部，常生長著繁盛的褐藻類的大型海藻。多數(shù)潮下帶軟質底上，海草常形成海草場，潮上帶有沼草（溫帶）和紅樹林（

22、熱帶）。底棲動物：幾乎包括各個門類的代表，其分布與底質類型相適應。在海底垂直方向有底上動物和底內動物的分帶現(xiàn)象。,（三）游泳生物群落的特點,淺海區(qū)的游泳生物包括魚類、大型甲殼類、爬行類（龜、鱉）、哺乳類（鯨、海豹等）和海鳥組成的主動游泳者和海洋表層居住者。,主要的海洋生物生態(tài)類群,一、巖岸潮間帶和大型海藻場二、沙灘三、河口、鹽沼和海草場四、紅樹林沼澤五、珊瑚礁六、近岸上升流區(qū)七、大洋區(qū)八、熱液口區(qū),一、巖岸潮間帶和大型海

23、藻場,（一）巖岸潮間帶1、垂直分布 巖岸生境的環(huán)境特征：交替的海水淹沒和暴露在空氣，此特征決定著該區(qū)域的生物的垂直分布。,巖岸潮上帶(supertidal zone)： 常見到海藻與真菌結合的藻殼狀的黑色的地衣和藍綠藻；濱螺、等足類，其他緩慢移動的動物。潮間帶(intertidal zone)： 較上部代表種類藤壺、牡蠣、貽貝和其它緩慢移動的動物。,2、決定分帶的因素

24、 物理因素：主要是暴露在空氣中的時間。 生物因素：種間競爭，藻類還與利用光線有關。,3、生產力及營養(yǎng)關系初級生產者：底棲單胞藻、底棲大型藻類。初級生產力：全球巖岸潮間帶的年平均生產力為 100gC/m2。4、不同緯度巖岸底棲藻類的生產量的限制因素 低緯度熱帶巖岸：高溫、強光； 溫帶巖岸：底棲藻類可以得到充分發(fā)育，但存

25、 在著種間對光照和附著空間的競爭； 高緯度巖岸：冰凍和侵蝕。,5、巖岸潮間帶群落的動物 食草動物：海膽、帽貝、石鱉、濱螺等； 濾食性動物：雙殼貝類（貽貝等）、藤壺、 海鞘、海綿等； 食腐動物：蟹類、等足類等； 捕食性動物：腹足類、棘皮類動物、腔腸類 動物等。巖岸潮間帶群落的關鍵

26、種：海星,（二）大型海藻場1、海藻場的生境特征和分布（ 1 ）底質：硬質底質，適合于固著器固著。（２）光線：水底需要適量的光線，幼苗期光合作用。（３）溫度：主導植物低溫適應，僅分布在冷水區(qū)。,２、大型海藻植物的基本形態(tài)結構 典型結構： 固著器(holdfast)：固著作用； 藻柄(stipe)：聯(lián)結作用； 葉片(blade)：光合作用，吸收營養(yǎng)鹽； 氣囊(pneumatocyst)：漂

27、浮作用。,３、垂直分布 決定因素： 暴露時間； 光照時間； 光照強度； 種間競爭。,４、生物群落及其關鍵種大型海藻生物群落　　大型海藻提供藻場生物群落的“框架”，其巨大的葉面為很多附著植物和動物提供了生活空間，同時大型藻場還為許多動物（包括海綿、腔腸動物、甲殼動物、棘皮動物、海鞘類動物、魚類等）提供了生活空間和屏蔽場所，形成了一個種類繁多的大型生物群落。,攝食大型海藻的動物

28、　　海膽、螺類、鮑魚及少數(shù)哺乳類。大型海藻的生產力　　高，但只有10％通過直接攝食進入食物網(wǎng)，其它90％是通過碎屑或溶解有機質進入食物鏈的。關鍵種：龍蝦、海獺。,５、生產力和營養(yǎng)關系 　大型海藻不僅是海洋中最大的藻類，也是生長最快的植物。條件：不脫離水環(huán)境；不過度曝曬；光照充足；營養(yǎng)鹽豐富。大型海藻生物群落的價值： 提供了空間異質性和高度多樣化的生境，初級生產力高，支持著各種消費者的生活，食物鏈以碎屑食

29、物鏈為主。,二、沙灘,（一）環(huán)境特征（二）生物組成,（一）沙灘的環(huán)境特征,沙灘區(qū)的水動力特征：較強，海流流速大。沙灘的基質組成：不規(guī)則的石英顆粒、貝類碎殼、各種碎屑。沙灘具有良好的透氣性：沙灘的有機質含量：低。,沙灘顆粒粒徑的水平分布：在波浪和海流的作用 下，水平方向上近岸顆粒粗、遠岸細的分布特征。沙灘顆粒粒徑的垂直分布：粗顆粒首先下沉，因此垂直方向上，表層細，底部顆粒粗。沙灘顆粒分級：根據(jù)各組分的比例不同，加以分類。

30、例如分為沙質粉沙、粉沙黏土、泥質粉沙等。,（二）沙灘生物組成,主要特點 個體小，隱蔽在沙?？p隙內。大型種類多穴居。,１、沙灘初級生產者及初級生產力,沙灘初級生產者：沙粒表面的底棲硅藻、甲藻、藍　　　　　　　　綠藻。初級生產力：低，比巖岸或泥灘至少低一個數(shù)量級。沙灘生態(tài)系統(tǒng)消費者食物來源：水體輸送來的食物。,２、沙灘小型動物,沙間動物(interstitial fauna)：在沙粒間隙生活、移動　　　　　　

31、　　　　　　的動物。包括：鞭毛蟲、線蟲、有孔蟲、渦蟲、腹毛蟲等。沙間動物的大?。和ǔ?.1-1.5mm，沙間動物的生物量：平均個體數(shù)約為106個/m2，生　　　　　　　　　物量大約1-2g/m2。,沙間動物的形態(tài)學適應特征： （1）個體?。唬ǎ玻┥眢w長；（３）側扁； （４）體壁強化；（５）具特殊的黏著器官。沙間動物的攝食類型：食碎屑、捕食。沙間動物的繁殖特性：繁殖力低，缺乏浮游性幼蟲，幼體受到親體保護，直接孵化出底棲

32、性幼體。,３、沙灘大型動物,生物多樣性：較巖岸和泥灘低。多毛類、雙殼類、甲殼類占優(yōu)勢。沙灘潮上帶：主要為甲殼類動物。沙灘中、低潮區(qū)：軟體動物的蛤類占優(yōu)勢。沙灘低潮區(qū)：棘皮動物較多，海洋魚類等。,三、河口、鹽沼和海草場,（一）河口區(qū)１、什么是河口河口(estuary)：是海水和淡水交匯和混合的、部分封閉的沿岸海灣，它受潮汐作用的強烈影響，是兩類水域生態(tài)系之間的交替區(qū)。廣義的河口灣還包括：除江河入?？谥猓€有半封閉的沿岸海灣、

33、潮沼、沿岸沙壩后面的水體等。,２、河口灣類型：根據(jù)水循環(huán)和分層現(xiàn)象,（1）高度分層的河口灣：大江入河口區(qū)，河水流量大，大大超過潮汐，淡水容易充溢在較重的鹽水之上，使該區(qū)呈現(xiàn)‘鹽躍層’剖面。（2）局部混合或適度分層的河口灣：淡水和潮汐的流入量大致相等，主要的混合動因是由周期性潮汐作用形成的湍流(turbulence)，鹽度剖面不明顯。（3）完全混合或垂直均質的河口灣：潮汐作用強烈而明顯占優(yōu)勢，水體從表層到底層充分混合，鹽度相當高，鹽度

34、和溫度的變化主要是水平的。,３、 河口區(qū)的理化條件特點,（ 1 ） 鹽度變化劇烈；（２） 營養(yǎng)鹽豐富；（３） 水體透明度低；（４） 溫度波動范圍大； （５）富含有機質的底質。,４、河口區(qū)的生物組成特征,河口區(qū)生物的生態(tài)特征：廣溫、廣鹽、耐低氧；　　環(huán)境條件惡劣，生物種類組成貧乏。河口區(qū)生物的起源： 1、來自海洋的種類； 2、半咸水特有種類； 3、廣鹽性淡水種類。,河口灣的植物：浮游植物、

35、小型底棲藻類、海藻、海草等。河口灣的浮游動物組成特點：季節(jié)性種類多，終生浮游種類少。河口灣的生態(tài)特點：營養(yǎng)鹽豐富、有機碎屑含量高，生產力高。河口灣作為產卵場：河口灣作為索餌育肥場：,５、河口區(qū)與人類的關系,河口區(qū)作為水產養(yǎng)殖區(qū)河口區(qū)受人類的強烈影響　　?。ㄉ钗鬯?、農田肥料農藥、養(yǎng)殖廢水、圍海造地、修筑堤壩、船舶油泄漏）,（二）鹽沼,１、鹽沼群落的生產力和生物組成 初級生產力變化較大，介于200~3000gC/m

36、2·a的范圍，另外底泥上的藻類生產量約為100~600gC/m2·a，因此，鹽沼也是地球上生產力很高的系統(tǒng)之一。２、我國的河口濕地生物群落　　 長江口崇明東灘濕地生物群落　　 遼河口濕地生物群落,（三）海草場,１、海草組成和分布海草形態(tài)：比較相似，都有長而薄的帶狀葉子；海草種類： 溫帶：眼子菜科的大葉藻屬(Zostera)或海韭菜　　　　(ell grass）； 熱帶：水

37、鱉科的海黽草屬(Thalassia)或稱泰萊草　　　　(turtle grass)；生長地點：鹽沼海一側的潮間帶和潮下帶。,２、海草場生物群落組成和生產力　　　在溫帶海區(qū)，海草的生產力約為120~600 　gC/m2·a，而熱帶海草凈初級生產力可高達1000 　gC/m2·a，可見海草場的生產力是很高的。３、海草場的生態(tài)作用　　　穩(wěn)定軟底質，對底棲生物有掩護作用，對波浪有緩沖作用。,四、紅樹林沼澤,并不

38、是指單一的分類類群植物，而是對一個景觀的描述。紅樹林沼澤是熱帶、亞熱帶海岸淤泥淺灘上的富有特色的生態(tài)系統(tǒng)。 紅樹植物(mangrove plant)：耐受海水鹽度的挺水陸地植物，我國有16科、20屬、31種。除紅樹科外，還有紫金牛科等科的一些植物。,（一）生境特征及紅樹植物的適應機制,１、生境特征（1）溫度：海水年平均溫度24~27℃ ；（2）底質：細質沖擊土；（3）地貌：隱蔽的堆積海岸、自然發(fā)育的灘面，布于潮間帶，主要是

39、中潮區(qū)以上灘面；（4）鹽度：分布于河口內灣區(qū)，鹽度耐受性強；（5）潮汐：潮汐落差大的地方，生長最好。,（二）適應機制1、根系：有表面根、支柱根或板狀根、欺生根等，有助于植物呼吸和抵抗風浪沖擊的作用。2、胎生：種子在母樹果實內發(fā)芽，長至幼苗成熟時才下落。,3、旱生結構與抗鹽適應：（１）葉片具有厚膜而且角質化；（２）葉片具有高的滲透壓；（３）樹皮富含丹寧（抗腐蝕）；（４）拒鹽和泌鹽適應（木質部的高負壓力，通　過非代謝超濾作

40、用從鹽水中分離出淡水，通過　鹽腺系統(tǒng)將鹽分分泌出葉片表面）。,（二）紅樹林生物群落及生產力１、生物群落結構　　　紅樹林生物群落由于生境較為嚴酷，生物多樣性程度不是很高，但有的種類數(shù)量和生物量卻很豐富。２、紅樹林的生產力 紅樹林生態(tài)系統(tǒng)的生產者除紅樹本身外，還包括海洋底棲藻類、海草和浮游植物。紅樹林的生產力為350~500 gC/m2·a ，比近岸平均初級生產力高。,（三）保護紅樹林生態(tài)系統(tǒng)的重

41、要意義1、紅樹林形成緩解或抵抗風暴、海浪對海岸沖擊的天然屏障，而且紅樹林及其根系有截留和累積沉積物的功能，可過濾陸地有機物質和污染物。２、紅樹林為許多海生和陸生生物提供棲息地和食物。３、紅樹林樹干、葉子用途廣（燃料、木材、造紙、飼料） 。,五、珊瑚礁,（一）珊瑚礁的分布及其生境特征（二）珊瑚礁的類型和環(huán)礁的形成（三）珊瑚－－藻類共生及其意義（四）生產力與能流特點,（一）珊瑚礁的分布及其生境特征,１、珊瑚礁的分布　

42、 暖水，南北兩半球，20℃等溫線內。 珊瑚礁生物群落：是所有生物群落當中最富有生物生產力的、分類上生物最繁多、美學上馳名于世的群落之一。,２、珊瑚礁的形成,生物作用產生碳酸鈣沉積形成的。是除珊瑚蟲之外，一些藻類和軟體動物的共同作用的結果。 珊瑚蟲：主要是Scleractina目的種類，其它如水螅綱　　　　　的多孔螅等也是形成珊瑚礁的重要種類。 藻類：含鈣的紅藻（石灰紅藻屬Porolithom）、綠藻　　（仙掌

43、藻屬Halimeda）。 軟體動物：某些軟體動物（各種硨蟝）。,３、珊瑚種類,非造礁珊瑚（Ahermatypic coral）：沒有共生蟲黃藻，其營養(yǎng)和生長不需要光線，可以生活在真光層之下。造礁珊瑚（Hermatypic coral）：其組織內共生有蟲黃藻(zooxanthellae)的Symbiodinium屬的種類。不同的珊瑚種類共生的蟲黃藻種類不同。 　蟲黃藻生活在珊瑚蟲的消化道的襯層細胞內，數(shù)量可達3萬個

44、/m3，珊瑚蟲的色彩多由蟲黃藻所產生。,４、造礁珊瑚對生長環(huán)境的要求：（1）溫度：20以上，適宜溫度為年平均水溫25左右。（2）鹽度：32-35，造礁珊瑚是真正的海洋種類。（3）光照：共生的蟲黃藻光合作用及促使碳酸鈣沉淀所必需。其生存深度是25米以內。（4）水質：要求水質清潔、水流暢通。（5）巖石基底：利于附著。,（二）珊瑚礁的類型和環(huán)礁的形成,１、珊瑚礁的類型（ 1 ）岸礁(fringing reef)：緊靠在大陸或環(huán)抱島

45、嶼的邊緣，構成位于一個位于海面下的平臺。,（ 2 ）堡礁(barrier reef)：離開海岸一段距離，像長堤一樣位于海岸之外，露出水面，與海岸之間的水體常被稱為瀉湖(lagoon)。 例如世界著名的Great Barrier Reef，位于澳大利亞東北部海岸，綿延2400km。（ 3 ）環(huán)礁(atoll)：起源于下沉的島嶼，為露出海面的高度不大的珊瑚礁島，外形呈花環(huán)狀，其中央所圍水體稱為瀉湖，湖水淺而平靜。位于熱帶太平洋和印度洋

46、。,澳大利亞大堡礁,環(huán)礁和環(huán)礁形成,２、珊瑚礁結構,珊瑚層：上層，由活的珊瑚蟲及其分泌的骨骼等 組成；礁冠(reef crest)：珊瑚層在其上生長，礁冠可延 伸到水下15米；礁基(reef buttres) ：位礁冠之下。,（三）珊瑚－－藻類共生及其意義,1、對能量需求的意義：共生藻類的有機物質可以直接轉移到動物組織中。2、補充植物營養(yǎng)物

47、質的意義：珊瑚蟲的代謝物是共生藻類的營養(yǎng)物質，可被藻類利用。3、對碳酸鈣沉積的意義：共生藻類能極大的增加珊瑚蟲建立骨骼的能力。4、共生植物提供氧氣供珊瑚蟲呼吸。,（四）珊瑚礁生產力與能流特點,初級生產力范圍：1500-5000 gC/m2.a，代表自然生態(tài)系統(tǒng)的最高水平。 營養(yǎng)鹽供應主要是靠系統(tǒng)內的高效再循環(huán)機制，初級生產者和優(yōu)勢種的共生以避免營養(yǎng)鹽在水中“沖稀”是控制高生產力的重要機制。初級生產者的呼吸消耗

48、占比例高，凈初級生產力低。食物鏈比上升流區(qū)長，整個生態(tài)系統(tǒng)呼吸消耗量也很高。,六、近岸上升流區(qū),上升流(upwelling)：是深層海水涌升到表層的過程，可分為： 近岸上升流：是由特定的風場、海岸線和和海底地形等特殊條件所決定的。例如秘魯上升流，我國渤黃海的近岸上升流。 大洋上升流：主要是由于海水輻散引起。,1、上升流區(qū)的理化環(huán)境特征,（1）低溫；（2）低溶解氧；（3）高營養(yǎng)鹽；（4）高鹽度、高密度。,2、上升流

49、區(qū)生物的生態(tài)學特征,（1）高浮游植物生物量和初級生產力，單胞藻 粒徑相對較大；（2）浮游動物中冷水性種類和數(shù)量比例增加；（3）群落多樣性較低；（4）食物鏈環(huán)節(jié)較少；（5）游泳動物（主要是魚類）生命周期較短， 偏向于r選擇類型。,3、上升流的指征,（1）根據(jù)海區(qū)的理化特征判斷：（2）根據(jù)海區(qū)的生態(tài)學特征判斷：（3）根據(jù)指標性生物判斷。,七、大洋區(qū),（一）概述（二）深海底棲動物的多樣性

50、（三）深海底棲動物的生物量（四）深海底棲動物的食物源和產量,（一）大洋區(qū)概述,1、生境特征（1）光線：藍光穿透海水最深其它光線衰減很快；（2）溫度：常有溫躍層存在；溫躍層下方水溫低，變化?。?（ 3 ）溶解氧：表層最高，500-800米之間出現(xiàn)最低值，其下層更深深的海水溶氧是由富溶氧的南北極冷水下沉而來，故含氧量又有增加，深海底部氧含量又下降；（4）鹽度：基本恒定；（5）壓力：隨深度變化；（6）底質：軟泥，北方硅藻外殼，其它

51、水域則 為含鈣質的外殼。,2、生物群落組成（1）生產者：超微型自養(yǎng)生物占優(yōu)勢，貧營養(yǎng)海區(qū)藍細菌和固氮藍藻是重要的類群。（2）大洋上層：動物最豐富，烏賊，金槍魚，鯨等；大洋中層：主要是大型磷蝦。（3）大洋食物鏈：長。（4）大洋動物：隨深度增加遞減。,（二）深海底棲動物的多樣性,1、深海底棲動物的多樣性水平高，大部分種類都有深海底棲種類： A 、深海環(huán)境的長期穩(wěn)定性導致小生境

52、的特化，每個種都有狹窄的生態(tài)位； B、捕食性動物不加區(qū)別的捕捉被食動物，避免了產生競爭排斥； C、水溫低導致生物代謝赫生長率低，到達性成熟所需時間長，減少了競爭優(yōu)勢種出現(xiàn)的機會。2、土著種比例高。,（三）深海底棲動物的生物量,隨深度下降而明顯下降。 深海面積占整個海底面積的90％以上，但其總生物量僅占海洋底棲總生物量的17％左右。 生物量組成：海綿、海星、海參常是最重要的類群。,（四）深海底棲

53、動物的食物源和產量,1、食物源 深海無光線，無初級生產，底棲動物的食物依賴真光層的初級生產。 （1）死亡動植物殘體：浮游植物、海藻、海 草、動物尸體等。 （2）糞粒和甲殼類的蛻皮： （3）動物的垂直遷移導致有機物質的加快向 下轉移。,2、生產力深海底棲動物的生產力很低。

54、原因： （1）食物來源少； （2）環(huán)境壓力大。,八、熱液口區(qū),（一）海洋中的獨特生態(tài)類型 熱液口(hydrothermal vent) 首次在加拉帕格斯群島（科隆群島）附近2500米深處中央海脊的火山口周圍發(fā)現(xiàn)。,溫度：從煙囪狀的出口處涌出的熱液溫度高達 250-400℃，當與周圍的海水混和時，溫 度降為8-22 ℃，仍然比此深度的水溫2-

55、4 ℃高出很多；H2S含量高，O2含量低；細菌：能氧化硫，豐富的生物量可達106個/ml， 在海底形成厚厚的絲狀細菌墊；其它生物：個體巨大的蠕蟲和雙殼類動物，與細 菌共生。,海底熱液口,（二）化學合成生產 熱液口生物群落主要依靠化學合成生產有機物質，那些能氧化硫的細菌氧化熱液口的還原性硫化合物（H2S）獲得能量，用于還

56、原CO2轉變?yōu)橛袡C物質，反應還需要吸收海水中的氧。 CO2+H2S+O2+H2O CH2O + H2SO4,（三）熱液口特殊的動物組成1、特點：（1）種類組成獨特，多數(shù)是以前未被發(fā)現(xiàn)的種 類，90％屬于這類生境的特有種；（2）生物個體巨大，身體結構特殊；（3）軟體動物、多毛類、甲殼類占90％以上， 其它少見；（4）物種多樣性較低。

57、,2、動物組成（1） 長管艷蟲(vestimentiferans)：紅色管棲的蠕蟲。 學名：Riftia pachyptila 大?。洪L度可達1.5米，直徑33mm，棲管長達3米。 密度：176個/m2，生物量6800-9100 g/m2，生長率85cm/a。,生物量：總生物量可達20-30 kg/m2，相當于同樣深度的其它海底底棲生物量的2000-3000倍。 生物學特點： A、具特殊的

58、內部器官營養(yǎng)體(trophosome)， 其中共生有大量細菌（干重的60％）； B、具血紅蛋白：可同時攜帶O2和H2S，細菌 從蠕蟲血液獲得H2S得到能量，利用CO2 和硫化物的氧化生成有機碳，并將部分有 機碳轉移給蠕蟲。,長管艷蟲(vestimentiferans),（2） Calyptogena magnifica（牡蠣）

59、 長度可達30-40厘米； 鰓組織有團塊狀的硫細菌共生； 具血紅蛋白，是一種更有效的攜氧者，適應海水中低含氧量。 生長率：10-60mm/a。 （3）其它生物：貝類、多毛類、甲殼類（ Galatheid 螃蟹）、?？龋贁?shù)魚類。,Calyptogena magnifica（牡蠣）,Galatheid 螃蟹,（四）熱液口環(huán)境特征及生態(tài)學研究意義,環(huán)境特征：1、 熱液口處的地質過程是動態(tài)的