讲座:海洋生物资源利用与保护
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海洋生物资源利用与保护
海洋是生命的摇篮。从第一个有生命力的细胞诞生至今,仍有20多万种生物生活在海洋中,其中海洋植物约10万种,海洋动物约16万种。从低等植物到高等植物,植食动物到肉食动物,加上海洋微生物,构成了一个特殊的海洋生态系统,蕴藏着巨大的生物资源。据估计,全球海洋浮游生物的年生产量(鲜重)为5000亿吨,在不破坏生态平衡的情况下,每年可向人类提供300亿人食用的水产品,这是一座极其诱人的人类未来食品库!
一、海洋生物资源的利用
(一)、藻类
藻类在海洋生物资源中占有特殊的重要地位。它能够自力更生的进行光合作用,产生大量的有机物质,为海洋动物提供充足的食物。同时,它在光合作用中还释放大量的氧气,总产量可达360亿吨(占地球大气含氧量的70%),为海洋动物甚至陆上生物提供必不可少的氧气。
到这里,还不能不提到一点的是,它是在最初地球大气转变为现代大气中的“功臣”,有了它们,才有了现代生机勃勃的生物界。所以,海洋植物是维持整个海洋生命的基础,是坚固的“金字塔基”。它们主要包括在水中随波逐流的浮游藻类和海底生长的大型藻类。前者如硅藻、绿藻等,它们个体微小,而形状各异,如圆形、方形、三角形、针形等。若仅从外表看上去,你绝想不到它们竟然是活生生的植物。
大型藻类有人们熟悉的紫菜、海带等。它们在海底构成“海底农场”,有森林,又有草原。有一种巨藻,堪称世界植物之最,从几十米,至上百米,最高可达500米高,重达180多公斤,生长速度之快,一年可长50余米,而且它的年龄可长达12年之久。海藻在工业、农业、食品及药用方面有很重要的价值,除食用外,可从中提取褐藻胶、琼脂、甘露醇、碘等,可作为一种新的生物能源。
(二)、动物
海洋生物中最重要、最活泼的当属动物资源,其中有1.5-4万种鱼类,对虾等壳类2万多种,贝壳等软体动物8万多种,还有鲸、海参、海豹、海象、海鸟等,构成了生机盎然的海洋世界,也构成了经济效益很好的海洋水产业,其中鱼类是水产品的主体,也最重要。
目前,全世界从海洋中捕捞的6000万吨水产品中,90%是鱼类,其余为鲸类、甲壳类和软体动物等。鱼类种类较多,可供食用的就有1500多种。鱼类可谓全身是宝,营养经济价值很高,含有大量的蛋白质,味道鲜美。据说,吃鱼可使人大脑聪明,还有的具有医疗价值和作为精细化工业的贵重原料。
在水产上,鱼、虾、蟹总是相提并论的,它们不仅是席上珍馐,而且可从它们的甲壳中提取许多有用的东西——甲壳质,在工业上用途很广。其中生长在南极的一种磷虾被誉为“21世纪的流行食品”因为它有着极为惊人的资源量和很高的营养价值,在南极是鲸类吞食的对象,小小磷虾喂巨鲸,这也是一种奇闻吧。
贝类种类繁多,遍布于各个海区,又比较容易找到,所以在过去,人们早已开始捕获它们,其中比较有经济价值的是鲍鱼、贻贝、扇贝、蛏子、牡蛎、乌贼、章鱼、鱿鱼等。它们都是味道鲜美,营养丰富的人们喜爱的食品。而且,有的贝壳可以从中取药,有的也有观赏价值,是贝雕的优良材料。我国特产的美术工艺品之一,大珠母贝座雕,其美丽精细,令人叹为观止。在贝类中,还有一点值得惊奇的是那就是珍珠,我国是珍珠发祥地,尤其是南海珍珠在世界上最负盛名,它主要是由生活在热带、亚热带海区的珠母贝和珍珠贝生成的,那一粒粒晶莹皎洁的珍珠,是海洋引以为豪的结晶。
(三)、微生物
在海洋中,有一个不可忽视的部分就是海洋微生物,主要是细菌、放线菌、雪菌、酵母菌、病毒等,它们数量极大,分布不均。假设海洋中没有微生物存在,那么海洋中一切物质就不能循环,但它们的活动,也使渔业生产受到一定的损失。近年来,研究表明,在海洋微生物中可以提取一些特殊的生物活性物质,对治疗疾病有奇效。
海上采油及各种石油泄漏,往往会污染海洋。科学家们现正研究利用能够分解石油的细菌来净化石油污染,因为这种方法不会像化学方法那样本身又造成污染,但目前这种方法还只能在海岸附近进行。海岸边石油自然分解后,其剩余物以煤焦油形态粘附于沙滩或岩石上,很难去除,用细菌分解可解决这一问题。
科学家们目前正研究在泥浆中培养能分解石油的微生物,然后将它散布在受污染的海洋上,由于泥浆是可分解物质,所以不会污染海洋。同时也在研究
把多种微生物组合在一起,以便获得更好的效果。进一步,还要用基因重组方法,使一种细菌具有分解多种物质的功能。
二、海洋生物资源的保护
海洋生物资源有其自身的特点:它是有生命的,能自行增殖,并不断更新的资源,但从另一方面说,它因为是通过活的动植物体来繁殖,使资源得以更新和补充,具有一定的自发调节能力,是一个动态的平衡过程。但是一旦其生态系统平衡遭到破坏,就意味着海洋生物资源的破坏。
(一)、威胁我国海洋生物多样性的因素
1、过度捕捞
浩瀚的海洋为生物生长提供了最广阔的空间。人类自古就开始的渔猎生活,到今天已经被大规模的工业化渔业生产取代了。人类在向海洋进军的过程中对海洋的索取越来越多。当人类的索取超过了海洋能够负载的限度时,海洋的渔业资源就开始逐渐萎缩,最终走向灭绝的结果。近年来,随着世界人口的急剧增长,世界渔业生产的发展速度很快,很多渔区产生了过量捕鱼的现象。
我国海域缺乏大洋性资源,很少有产量百万吨以上的大种群鱼类,只有地方性的带鱼、鯷鱼和外海洄游性的鲐鯵鱼等尚有年产几十万吨的资源量,这是自然条件所限,原因是我国海域没有处在冷暖洋流交汇地方的生物活跃区,生物资源的储量形不成大气候。但问题的严重性在于,我们不仅对这些有限的资源不能合理开发和保护,反而严重捕捞过度,加之盲目填海、工厂排污,环境破坏导致许多海洋生物已面临灭顶之灾。胶州湾著名的沧口泥沙滩生物多样性很高,在上世纪六七十年代尚有100多种底栖动物,而到八十年代以后环境被破坏,多数物种难以生存,仅剩下四五个种类了,经济种产量也急剧下降,主要是填海和污染使众多贝类失去了生存繁衍的家园。原来在海滩上能钓到大量的蝼蛄虾,现在却成了罕见的物种。
近20年来,随着捕捞船只和马力数不断增大,使中国沿岸和近海渔业资源受到严重影响。特别是被称为中国海洋四大渔类的大黄色、小黄鱼、带鱼和乌贼受威胁最大,它们的产量大幅度下降。
2、污染
自上个世纪五十年代以来,随着各国社会生产力和科学技术的迅猛发展,海洋受到了来自各方面不同程度的污染和破坏,日益严重的污染给人类的生存