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扩展知识 海洋生物及其生活方式. 主要内容. 第一节 海洋生物的生态类群 第二节 海洋主要生态系统类型. 第一节 海洋生物的生态类群. 一、浮游生物 二、游泳动物 三、底栖生物. 一、浮游生物. 浮游生物:是指在水流运动的作用下,被动地 漂浮在水层中的生物群。. 为什么说浮游生物在海洋生态系统中占有非常重要地位?. 1、浮游生物虽然个体小,但它们的数量多、分布广、是海洋生产力的基础,也是海洋生态系统能量流动和物质循环的最主要环节。
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主要内容 第一节 海洋生物的生态类群 第二节 海洋主要生态系统类型
第一节 海洋生物的生态类群 一、浮游生物 二、游泳动物 三、底栖生物
一、浮游生物 浮游生物:是指在水流运动的作用下,被动地 漂浮在水层中的生物群。
为什么说浮游生物在海洋生态系统中占有非常重要地位?为什么说浮游生物在海洋生态系统中占有非常重要地位?
1、浮游生物虽然个体小,但它们的数量多、分布广、是海洋生产力的基础,也是海洋生态系统能量流动和物质循环的最主要环节。1、浮游生物虽然个体小,但它们的数量多、分布广、是海洋生产力的基础,也是海洋生态系统能量流动和物质循环的最主要环节。 2、浮游植物生产的产物基本上要通过浮游动物这个环节才能被其他动物所利用。 3、浮游动物通过摄食影响或控制初级生产力,同时其种群动态变化又可能影响许多鱼类和其他动物资源群体的生物量。 4、有些浮游生物本身就是渔业对象。 5、有些浮游生物可以作为判别水团、海流的指示种。 6、浮游生物尸骸沉积海底形成的沉积物对海洋地质及海洋环境的研究具有重要作用。
浮游生物适应浮游生活具有的结构和能力的几种类型浮游生物适应浮游生活具有的结构和能力的几种类型 1、扩大个体表面或成群体增加浮力 缩小体积可增大相对表面积,从而增加抵抗下沉的阻力。 具有刺毛、突起或连结群体,抵抗下沉。 2、减轻比重增加浮力 产生气体、油等比重轻的物质 分泌胶质。 增加水分。 外壳和骨髂退化或消失。 3、依靠纤毛或鞭毛的摆动及依靠肌肉的收缩运动产生微弱的“主动 性运动” 使生物体向前移动并可使生物保持悬浮状态。
浮游生物的类别 浮游生物是一个大的生态类群,包括浮游植物和浮游动物两大类别。 (1)按浮游生物的个体大小分类 (2)按浮游生活阶段在生活史中所占时期长短 分类
按浮游生物的个体大小分类 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: 200~2000μm E、大型浮游生物: 2000μm~20mm F、巨型浮游生物:>20mm
按浮游生活阶段在生活史中所占时期长短分类 A、终生浮游生物:大多数浮游生物属于这一类。 B、阶段浮游生物:即在生活史的某一阶段(一般为幼体阶段)营浮游生活,成体则营底栖生活,特别是在热带、亚热带沿岸浅海区常见。 C、偶然浮游生物:这类原非浮游生物,仅有时(如夜晚)短暂地离开底层营浮游生活,如涟虫类、糠虾类、等足类和介形类等底栖动物。
浮游植物主要类别 • 单细胞浮游植物是海洋生态系统最主要的自养生物,包括硅藻、甲藻、蓝藻、金藻、绿藻、黄藻等。
浮游动物主要类别 1、原生动物 2、浮游甲壳动物 3、水母类和栉水母类 4、毛鄂动物 5、被囊动物 6、其他浮游动物
二、游泳动物 • 海洋鱼类、哺乳类(鲸、海豚、海豹、海牛)、爬行类(海蛇、海龟)、海鸟以及某些软体动物(乌贼)和一些虾类。
游泳动物的主要类别 1、鱼类 (1)圆口纲 (2)软骨鱼纲 (3)硬骨鱼纲
2、其他游泳动物 (1)甲壳类 (2)头足类 (3)海洋爬行类 (4)海洋哺乳类 鲸目 鳍足目 海牛目
三、底栖生物 底栖生物的主要类别 1、底栖植物: (1)单细胞底栖藻类: 蓝藻细菌(蓝绿藻)硅藻类(羽纹硅藻)甲藻类 (2)海藻 (3)维管植物 A、双子叶植物(如红树、秋茄、木榄、桐花树等) B、单子叶植物(如大叶藻、喜盐藻、大米藻等) 2、底栖动物
根据底栖生物与底质关系划分的生态类群 1、底表生活型 (1)固着生物 (2) 附着生物 (3)匍匐动物 2、底内生活型 (1)管栖动物 (2) 埋栖动物(底埋动物) (3)钻蚀生物(钻孔生物) 3、底游生活型
根据个体大小划分的底栖类群 1、微型底栖生物:可通过0.1mm的种类,包括细菌、微型藻类(滨海带)、原生动物。 2、小型底栖生物:可被0.1~1.0mm筛网截留的种类,通常由少数较大的原生动物(特别是有孔虫)以及线虫、介形类、涡虫类、腹毛类和猛水蚤类组成,也包括有大型底栖动物(如多毛类、双壳类)的幼体。 3、大型底栖生物:不能通过1.0mm筛网的类别,除在滨海带之外,大型底栖生物都是动物。
第二节 海洋主要生态系统类型 • 沿岸、浅海生态系统概述 • 主要的海洋生物生态类群
沿岸、浅海生态系统概述 • 一、环境特征 • 二、生物群落的特点
一、环境特征 • 沿岸、浅海区:包括从潮间带到大陆架边缘内侧的水体和海底。 • 潮间带(intertidal zone):是陆地与海洋之间的过渡带,交替暴露在空气和海水中。
潮间带特点 1、温度变化剧烈; 2、盐度变化幅度大; 3、波浪、潮汐冲刷作用明显,底质复杂; 4、栖息着与复杂底质相适应的各具特点的生物类群; 5、濒临大陆,污染较严重。
潮间带生物的适应性 由于潮间带生境的复杂多变,潮间带生物能够耐受恶劣条件的考验。 1、 对温度剧烈变化耐受性高; 2、对盐度剧烈变化耐受性高; 3、耐干燥能力强,许多生物对干燥具有特殊适应机 制。
潮间带生物的垂直分布 不同生物对干燥的适应性不同,耐受 干燥的能力大小是决定潮间带生物垂直分 布的主要原因。
潮间带至大陆架边缘的浅海环境特点 1、 温度、盐度、光照的变化比外海大,这些变化的程度从近岸向外海方向逐渐减弱; 2、海流:包括沿岸流、大洋流系侧支、上升流; 3、波浪、潮汐作用巨大; 4、海水透明度低; 5、营养盐丰富(大路径流、海水混合作用强烈); 6、初级生产力高,生物资源丰富; 7、食物链较短,终极产量高。
二、生物群落的特点 • 浮游生物群落的特点 • 底栖生物群落的特点 • 游泳动物群落的特点
浮游生物群落的特点 超微型自养生物(PP):包括聚球藻(Synechococcus)、原绿球藻(Prochlorococcus)等,是海洋生态系统中主要的生产者,是海洋生命有机碳的主要组分同时它们又是与海洋有机碳库中占绝对优势的溶解有机碳(DOC)联系最密切的组分,超微型生物在生源要素生物地球化学循环中具有重要作用。 浮游植物 浮游动物
浮游植物 主要类别是硅藻和甲藻。该海区的初级生产力比 大洋区高,数量有季节周期性变化。 硅藻:在北方水域及近岸和上升流海区比较重要; 甲藻:是热带海区、亚热带海区的重要种类,经常在 硅藻之后大量出现。
浮游动物 种类繁多,许多是周期性季节性浮游,有些是暂时性浮游。包括: 永久性浮游动物(holoplankton):终生在水中浮游生活。 阶段性浮游(meroplankton):生活史中仅某一阶段(一般为幼虫期)营浮游生活,经过变态后,改营底栖或自游生活,这类生物常周期性地在一定季节出现。 暂时性浮游(tychoplankton):本非浮游种类,仅有时短暂地营浮游生活。如:有些底栖甲壳类涟虫类、糠虾类、等足类等。
底栖生物群落的特点 底栖植物: 底栖硅藻:为底栖动物的摄食对象。 大型海藻:包括绿藻类、褐藻类、红藻类。 开花植物:多数潮下带软质底上,海草常形成海草场。 潮上带有沼草(温带)和红树林(热带)。 底栖动物:几乎包括各个门类的代表,其分布与底质类型相适应。 底上动物:包括固着和比较不活动的种类。 底内动物:穴居或钻泥生活。
主要的海洋生物生态类群 ★ 岩岸潮间带和大型海藻场 ★ 沙滩 ★ 河口、盐沼和海草场 ★ 红树林沼泽 ★ 珊瑚礁 ★ 近岸上升流区 ★ 深海区 ★ 热液口区
岩岸潮间带和大型海藻场 一、岩岸潮间带 (一)垂直分布 岩岸生境的环境特征:交替的海水淹没和暴露在空气,此特征 决定着该区域的生物的垂直分布。 岩岸潮上带(supertidal zone): 常见到海藻与真菌结合的藻壳状的黑色的地衣和蓝绿藻; 滨螺、等足类,其他缓慢移动的动物; 潮间带(intertidal zone): 较上部代表种类藤壶;牡蛎;贻贝;其它缓慢移动的动物。
(二)决定分带的因素 物理因素:主要是暴露在空气中的时间。 生物因素:种间竞争,藻类还与利用光线 有关。
(三)生产力及营养关系 初级生产者:底栖单胞藻、底栖大型藻类。 初级生产力:全球岩岸潮间带的年平均生产力为 100gC/m2。 不同纬度岩岸底栖藻类的生产量的限制因素: 低纬度热带岩岸:高温、强光; 温带岩岸:底栖藻类可以得到充分发育,但存在着 种间对光照和附着空间的竞争; 高纬度岩岸:冰冻和侵蚀。
岩岸潮间带群落的动物: 食草动物:海胆、帽贝、石鳖、滨螺等; 滤食性动物:双壳贝类(贻贝等)、藤壶、海鞘、 海绵等; 食腐动物:蟹类、等足类等; 捕食性动物:腹足类、棘皮类动物、腔肠类动物等。 岸鸟: 岩岸潮间带群落的关键种:海星
二、大型海藻场 (一)海藻场的生境特征和分布 海藻场的地理分布: 海藻场的生长地区和底质:冷温带的潮下带硬质底上,大型褐藻。 生境特征: 1、底质:硬质底质,适合于固着器固着。 2、光线:水底需要适量的光线,幼苗期光合作用。 3、温度:主导植物低温适应,仅分布在冷水区。
(二)大型海藻植物的基本形态结构 典型结构: 固着器(holdfast):固着作用; 藻柄(stipe):联结作用; 叶片(blade):光合作用,吸收营养盐; 气囊(pneumatocyst):漂浮作用。
(三)垂直分布 决定因素: 暴露时间; 光照时间; 光照强度; 种间竞争。
(四)生物群落及其关键种 大型海藻生物群落:大型海藻提供藻场生物群落的“框架”,其巨大的页面为很多附着植物和动物提供了生活空间,同时大型藻场还为许多动物(包括海绵、腔肠动物、甲壳动物、棘皮动物、海鞘类动物、鱼类等)提供了生活空间和屏蔽场所,形成了一个种类繁多的大型生物群落。 摄食大型海藻的动物:海胆、螺类、鲍鱼及少数哺乳类。 大型海藻的生产力:高,但只有10%通过直接摄食进入食物网,其它90%是通过碎屑或溶解有机质进入食物链的。 关键种:龙虾、海獭。
(五)生产力和营养关系 大型海藻不仅是海洋中最大的藻类,也是生长最快的植物。 条件:不脱离水环境;不过渡曝晒;光照充足;营养盐丰富。 大型海藻生物群落的价值: 提供了空间异质性和高度多样化的生境,初级生产力高,支持着各种消费者的生活,食物链以碎屑食物链为主。
沙滩 一、环境特征 二、生物组成
沙滩的环境特征 沙滩区的水动力特征:较强,海流流速大。 沙滩的基质组成:不规则的石英颗粒、贝类碎壳、 各种碎屑。 沙滩具有良好的透气性: 沙滩的有机质含量:低。
沙滩颗粒粒径的水平分布:在波浪和海流的作用下,水平方向上近岸颗粒粗、远岸细的分布特征。沙滩颗粒粒径的水平分布:在波浪和海流的作用下,水平方向上近岸颗粒粗、远岸细的分布特征。 沙滩颗粒粒径的垂直分布:粗颗粒首先下沉,因此垂直方向上,表层细,底部颗粒粗。 沙滩颗粒分级:根据各组分的比例不同,加以分类。例如分为沙质粉沙、粉沙黏土、泥质粉沙等。
二、沙滩生物组成 主要特点:个体小,隐蔽在沙粒缝隙内。大型种类多 穴居。 (一)初级生产者及初级生产力 (二)小型动物 (三)大型动物