第15章 什麼是海洋生物生產力(9)(1 / 3)

海洋細菌的種類和生態分布

海洋中有自養和異養、光能和化能、好氧和厭氧、寄生和腐生以及浮遊和附著等類型的細菌。幾乎所有已知生理類群的細菌都可在海洋環境中找到。最常見的有:

假單胞菌屬、弧菌屬、無色杆菌屬、黃杆菌屬、螺菌屬、微球菌屬、八疊球菌屬、芽孢杆菌屬、棒杆菌屬、枝動菌屬、諾卡氏菌屬和鏈黴菌屬等十多個屬。

在海水中,革蘭氏陰性杆菌占優勢;在遠洋沉積物中,則革蘭氏陽性細菌居多;在大陸架沉積物中,芽孢杆菌屬最為常見。

海洋細菌在海洋中分布廣、數量多,是海洋微生物中最重要的成員。其數量分布特點是,近海區的細菌密度較遠洋區大,尤以內灣和河口區最大。每毫升近岸海水中一般可分離到102~103個細菌菌落,有時超過105個;而在每毫升深海海水中,有時卻分離不出一個細菌菌落。

表層海水和水底泥界麵處的細菌密度較深層水大,底泥中的細菌密度一般較海水中大,泥土底質中的細菌密度一般高於沙土底質。在每克底泥中細菌數量為102~105個,高的可達到106個以上。在海洋調查中,有時發現某水層中的細菌數量劇增,出現不均勻的微分布現象。這種現象主要是由於海水中可供細菌利用的有機物質分布不均勻所引起,一般在赤潮之後常伴隨著細菌數量的劇增。

海洋中的“微型生物食物環”

海洋中細菌的作用非常複雜。海洋中的細菌不僅能分解各種動植物屍體、糞便和其他有機顆粒,把有機物分解成無機物,本身還能利用自己“製造”的無機物再生產出各種有機物。一些細菌能夠進行光合作用,如藍細菌。

海洋生態係統中微型生物食物環中攝食者和被攝食者的個體大小有一定比例。通常攝食者隻能攝取大約為自身大小的1/10的生物。細菌是許多動物的直接食物。

它們能被很多微型浮遊動物如鞭毛蟲捕食,而鞭毛蟲又被個體較大的原生動物(主要是纖毛蟲)捕食,纖毛蟲呢,又是水蚤、箭蟲等中型浮遊動物的重要食物,從而使得中型浮遊動物進入了後生食物網。這一食物關係稱為“微型生物食物環”。

微型生物食物環與經典食物鏈之間有著密切的關係。

海洋浮遊生物及分類

海洋浮遊生物是懸浮在水層中常隨水流移動的海洋生物。這類生物缺乏發達的運動器官,沒有或僅有微弱的遊動能力;絕大多數個體很小,須在顯微鏡下才能看清其構造,隻有個別種的個體甚大,如北極霞水母最大直徑可達2米;種類繁多,隸屬於植物界和動物界大多數門類;數量很大,分布較廣,幾乎世界各海域都有。

1887年,德國浮遊生物學家V.亨森首先采用“Plankton”一詞專指浮遊生物。該詞來自希臘文,意為漂泊流浪。

研究簡史對海洋浮遊生物的研究,自1828年英國J.V.湯普森和1845年德國J.米勒算起,迄今已有100多年曆史。第一階段偏重於采集觀察、形態分類,其中1889年德國北大西洋浮遊生物調查隊及其編寫的《浮遊生物調查成果》為海洋浮遊生物的研究奠定了基礎;意大利那不勒斯(那波利)海洋生物研究所的《那波利灣動植物誌》和摩納哥海洋研究所的《摩納哥王子科學調查成果》,對海洋浮遊生物的分類和形態研究作出了重大貢獻。20世紀20年代以後為第二階段,海洋浮遊生物自然生態的研究成為主要內容,著重研究它們的時空分布及其與海洋環境的關係,各種環境因子對各類海洋浮遊生物生長、發育及繁殖的影響等,代表性著作有《飛馬哲水蚤的生物學》等。60年代以來為第三階段,海洋浮遊生物自然生態的研究密切結合實驗生態進行,並發展到現場大容器控製生態係統的實驗研究。

種類組成浮遊生物包括浮遊植物和浮遊動物兩大類。

浮遊植物種類較為簡單,大多是單細胞植物,其中矽藻最多,還有甲藻、綠藻、藍藻、金藻等。

浮遊動物種類繁多,結構複雜,包括無脊椎動物的大部分門類,如原生動物、腔腸動物(各類水母)、輪蟲動物、甲殼動物、腹足類軟體動物(翼足類和異足類)、毛顎動物、低等脊索動物(浮遊有尾類和海樽類),以及各類動物的浮性卵和浮遊幼體等。其中以甲殼動物,尤其是橈足類最為重要。還有一類浮遊單細胞生物兼有植物和動物的基本特征(具能動的鞭毛,兼備自養和異養的能力),植物學家把它列為甲藻門鞭毛藻類,動物學家把它歸入原生動物鞭毛蟲綱。