海洋生态学深海区热液口和极地
深海区热液口区和极地海区
第十一章 深海区、热液口区和极地海区第一节 大洋区大洋区(oceanic zone)指大陆架边缘以外的水体，它与大陆架上方的水体是相连的， 大洋区是海洋的主体。
由于大陆架边缘的深度一般为 200 m，因此也将 200 m 以深的水 体称为深海(deep sea)。
大洋区是地球上最大的生态区，约占地球表面积的 50%。
相对于 近岸浅海区而言，大洋区的环境是相对稳定的。
人类对大洋区(特别是深海区)的了解非 常有限，这是由于大洋区涵盖的水域过于巨大，使得人类对其进行探索的难度不亚于探 索外层空间。
同时，这片未知领域的水深也对研究工作构成了一个重要障碍。
一、主要环境特征 尽管从表面上看，大洋区是一片一望无际的、简单而一致的水平面。
实际上大洋区 并非完全一致，是一个极其复杂的系统，受到各种外界因素的影响，存在不同空间和时 间尺度上的变化。
1．光照 大部分大洋表层的阳光充足，浮游植物可以在那里进行光合作用。
透光层的下方是 大洋最主要的部分，那里没有光线，不能进行光合作用，生物所需的能量主要来自上层 水体中的生源有机碎屑。
2．温度 大洋区在表层水和深层水之间常有温跃层存在，其厚度从几百米至上千米。
在温跃 层的下方，水温低、变化小，大多数深海区的温度在 2℃左右。
1500 m 以深的水温基本 上是恒定的低温（-1~4℃） ，最低温度（-1.9℃）位于南极洲下方。
3．溶解氧 表层溶解氧含量较高，都接近饱和状态，在 500~800 m 之间出现氧最小值的水层， 这主要是由于生物的呼吸消耗和缺少与富氧水交换的机会。
大洋更深的水体是由北极和 南极富氧表层冷水下沉而来的，加上深水区生物数量少，氧的消耗相应减少的缘故，所 以含氧量增高。
2000 m 以下水体中的溶解氧含量相对稳定， 约为 5 mg/L。
到了深海底部， 氧含量又有下降，因为那里生物栖息密度相对地高一些。
4．水压 海水压力随深度的增加而增加（每深 10 m，压力增加 1 个大气压） ，大部分深海区 的压力在 200~600 个大气压范围。
科普类：探索深海的奇妙生物,揭秘未知海底世界的异彩!
科普类：探索深海的奇妙生物，揭秘未知海底世界的异彩！1. 引言:深海是我们地球上最神秘、未被完全探索的领域之一。
它覆盖了地球表面巨大的面积，其中绝大部分深埋在水下。
这片浩瀚的蓝色世界中，隐藏着许多令人难以想象的奇妙生物和未知事物。
通过科学家们的不懈努力和先进技术的发展，我们逐渐开始揭开深海神秘面纱，并对其中的生命和生态系统有了更深入的了解。
1.1 深海神秘面纱深海虽然饶含神秘感，但却是人类非常少有机会亲身经历或观察到的领域。
它远离阳光，水压极高，在黑暗、寒冷和恶劣环境中存在着各种特殊而古怪的生物。
传说中甚至有人认为，在那里还隐藏着未知的怪物或者传说中的“海底龙宫”。
近年来，随着科学技术的发展，我们得以窥探这个备受异彩环绕并时刻汹涌激流对抗波涛万丈的深海世界。
1.2 入海奇观对于许多生物学家和深海探险家来说，深海被视为一个充满了令人叹为观止的奇迹和壮美景观的地方。
在那里，可以找到数千种不同形态和特征的奇妙生物，如巨大的鳐鱼、发光水母、伞状水母等。
这些与我们熟悉的陆地生物截然不同的生命形式与环境相互适应并发展出了独特而神秘的生存方式。
1.3 前行之路尽管我们在深海领域取得了一些重要进展，但仍然有很多未知等待我们去探索。
深海探险需要继续前行，以揭示更多关于这个令人着迷的领域的谜团。
科学家们正在努力开发新技术和设备，以便更好地理解深海生物和其所处环境之间的复杂关系。
通过持续不断地探索和研究，我们将能够欣赏到更多关于深海世界中奇妙生物和未知事物的异彩。
在接下来的文章中，我们将深入探讨深海生物的多样性、深海探索技术与进展以及未知海底世界的惊喜与挑战。
通过这些内容，我们将能够更好地了解和欣赏深海领域所带来的神秘和奇妙之处，同时也能够认识到科学家们不懈努力实现对深海世界未来研究发展趋势的驾驭。
2. 海底生物的种类多样性：2.1 海底生命之谜：深海作为地球上最神秘的环境之一，充满了无数未知的生命形式和谜团。
科学家们在深海中发现了许多独特而奇异的生物种类，这些生物有些已经被人们熟知，有些则仍然是未知的存在。
了解水生生物
水生生物的生理与生态学研究
水生生物的生理特性：呼吸、消化、循环、排泄等 水生生物的生态学特性：食物链、食物网、生态平衡等 水生生物的行为学研究：觅食、繁殖、迁徙等 水生生物的进化与适应：适应环境变化、进化历程等
水生生物的繁殖与遗传研究
繁殖方式：介绍水生生物的不 同繁殖方式，如卵生、胎生等。
遗传特性：介绍水生生物的遗 传特性，如遗传多样性、遗传 稳定性等。
效果：提高水生 生物的生存率和 繁殖率，维护生 态平衡
加强法律法规监管
制定和完善相 关法律法规， 明确保护水生 生物的责任和
义务
加强执法力度， 打击非法捕捞、 污染等违法行
为
加强宣传教育， 提高公众对水 生生物保护的 意识和参与度
建立监测和评 估机制，定期 评估保护措施 的实施效果， 及时调整和完
加工工艺：清洗、去壳、煮熟、包装等
加工设备：冷冻机、烘干机、煮锅、包装机 等
加工技术：保鲜技术、调味技术、包装技术 等
水生生物资源的可持续利用
保护水生生物多样性：保护各 种水生生物的生存环境，防止
过度捕捞和污染
合理利用水生生物资源：根据 水生生物的生长周期和繁殖能
力，合理制定捕捞计划
发展生态养殖：利用人工养殖 技术，发展生态养殖，减少对
维护生态平衡：水生生物在生态系 统中扮演着重要角色，如净化水质、 调节气候等
XX
6
水生生物的科学 研究
水生生物的分类与鉴定
水生生物的分类：根据形态、生理、生态等特点进行分类 鉴定方法：利用显微镜、DNA测序等技术进行鉴定 常见水生生物：鱼类、甲壳类、贝类、藻类等 研究意义：了解水生生物的多样性，为保护水生生物提供科学依据
水域生态破坏
过度捕捞：过度捕捞导致水生 生物资源枯竭，破坏生态平衡
上海海洋大学海洋生态学 Chapter 011 深海区、热液口区和极地海区
一、主要环境特征
光照
真光层 弱光层
温跃层 最小值层
无光层
恒温层 富氧层
温度
混合层
溶解氧
饱和层
水压
每深10 辐散\辐聚 冷涡\暖涡
二、深海动物对环境的适应机制
对黑暗的适应
许多深海动物通过发光器产生它们自己的光线（如灯笼鱼和星光 鱼等）。
对食物稀少的适应
神经系统
肌节 骨骼 鳔
发达
发达 骨化完全，有鳞 有，发达
不发达
不发达 骨化不全，常无鳞 无，退化
鳃
肾 心脏
鳃丝数多，鳃板数多
较大，肾管数多 大
鳃丝数多，鳃板表面小
较小，肾管数少 小
第二节 深海底
一、深海底地貌和沉积物
深海底是指大陆架以外的海底，包括大陆坡、大陆隆、大洋 中脊、大洋盆地和海沟等地质构造。深海底的地貌远比陆地 的复杂、壮观。 绝大多数深海底覆盖大量细质软泥，构成深海生物的最主要 生境类型。陆地岩石的分解、海洋动物的残骸、海水中的化 学反应、来自大气层的微粒等等，都是海底沉积物的来源。 深海沉积物可分为两种类型。一种是黏土颗粒，主要位于贫 营养水体（如大洋中部的环流区）下方；另一种为生源软泥 （biogenic ooze），位于高生产力的表层水体下方，含超过 30％的生物骸骨，主要有硅质软泥和钙质软泥两类。
第十一章 深海区、热液口区和极地海区
第一节 大洋区
大 洋 区 (oceanic zone) 指 大 陆架边缘以外的水体，它与 大陆架上方的水体是相连的， 大洋区是海洋的主体。由于 大陆架边缘的深度一般为200 m，因此也将200 m以深的水 体称为深海(deep sea)。大 洋区是地球上最大的生态区， 约占地球表面积的50%。相 对于近岸浅海区而言，大洋 区的环境是相对稳定的。
8深海热液喷口微生物群落研究进展
广泛分布于全球深海热液系统中, 在深海热液古细菌类群中所占比例较高
不可培养, 生理生化特征不明确 主要存在于富含甲烷或甲烷水合物的深海沉积物, 可能以甲烷氧化-硫酸盐 还原为主要代谢类型
革兰氏阴性厌氧或兼性厌氧, 超嗜热杆菌, 化学无机自营型, 可将硫还原 成硫化氢 严格厌氧, 利用 SO24− , S2O32− , S0 或 H2S 作为最终代谢底物 常见于深海热液环境含甲烷丰富的沉积物中, 含量丰度, 某些类群能够吸 收利用 HCO3− 或可参与氨氧化过程 异养生长, 在含甲烷或甲烷水合物的硫酸盐还原带沉积物中含量丰富, 可 能在硫酸盐还原和甲烷氧化中起重要作用 嗜热泉古菌, 最初发现于陆地温泉系统 通过 16S rRNA 序列区分开的一类古菌, 未有成功培养的样品, 与其他生物 关系未确定 由于骑行纳古菌(Nanoarchaeum equitans)的发现提出了一个新古菌门, 个 体微小, 关系未定
深海生态系统科普专题（二）穿过水层，走进深海——大海深处的生命绿洲
深海生态系统科普专题（二）穿过水层，走进深海——大海深处的生命绿洲
撰文｜以南
“阿尔文”号
“挑战者”号科学考察船加拉帕格斯附近海域
加拉帕格斯海域附近的海龟深海热液生态系统
周围连续堆积，最终形成像“烟囱”一样的形状。
热液口温度可达350~400℃，并含有大量的硫化氢，对于大多数生物而言，这种气体极具致命性，但却是部分化能自养微生物维持生命所需的能源。
热液生态系统主要受三个因素影响：温度、压力和营养浓度。
在水温60—110℃区域分布着多种细菌；在20—40℃区域，生活着大量的蠕虫动物；在2—15℃区域，生物种类繁多，包括蛤类和虾类。
生微生物有时能占到蠕虫营养体
25%以上的体积。
这种共生模式在热液口十分
常见，与周围的海底相比，热液
喷口区的生物密度要高出1万到
10万倍，詹姆斯·卡梅隆在他的
纪录片《深海异类》中说：“这
种聚会在下面的黑暗中已进行了
几十亿年，与我们毫无关系，即
使太阳明天消失，它们也不在
意。
”
2011年2月17日，“大洋一
号”首次正式使用我国自主研发
深海冷泉生态系统
冷泉是指来自沉积界面以
下，成分以水、碳氢化合物（甲
烷为主）、硫化氢和细粒沉积
物为主的低温流体（通常只有
几℃），以渗漏、喷涌或扩散的
方式向海底面运移，并在甲烷渗
漏区滋养了大量化能自养生物群
落的一种海底环境。
早在1979
年，美国科学家就发现了生长有
重晶石和管虫的海底流体渗漏区
域，称为“低温热液”；1983
年，美国科学家在墨西哥湾东边
海山三维模型
冷水珊瑚。
(2021年整理)海洋生态学2009完整版
（完整）海洋生态学2009完整版编辑整理：尊敬的读者朋友们：这里是精品文档编辑中心，本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的，发布之前我们对文中内容进行仔细校对，但是难免会有疏漏的地方，但是任然希望（（完整）海洋生态学2009完整版）的内容能够给您的工作和学习带来便利。
同时也真诚的希望收到您的建议和反馈，这将是我们进步的源泉，前进的动力。
本文可编辑可修改，如果觉得对您有帮助请收藏以便随时查阅，最后祝您生活愉快业绩进步，以下为（完整）海洋生态学2009完整版的全部内容。
一、生态学(ecology）是研究生物有机体与其栖息地环境之间相互关系的科学。
海洋生态学是研究海洋生物之间以及海洋生物与其环境之间关系的科学。
二、海洋生态学围绕着全球面临的重大生态课题进行了空前规模的研究。
研究成果为：（本题只需记下大点，内容课堂上后面的章节都讲了，自己发挥就可，不用死记硬背）1、海洋初级生产力总量的研究方面（1）将14C同位素示踪技术应用于海洋初级生产力的测定（2）近20年来，随着海洋调查和研究的深入，发现：一些超微型浮游生物在初级生产中起着极为重要的作用(3)70年代以前过低估计了海洋初级生产总量的水平（少估算了浮游生物输送到海水中的部分）2、微型和超微型浮游生物的研究发现许多过去用普通显微镜观察不到的微细生物.蓝细菌3、新生产力与物质通量研究方面首先:1967年提出了“新生产力”的概念，认为初级生力应包括再生生产力和新生生产力两部分.意义：与生物泵联系，对调节全球气候变化（温室效应）的调节有重要意义其次：C与其他生源要素（N、P、SI等)在不同海洋界面的通量研究日益受到重视4、海洋生态系统食物链、食物网研究方面Ryther1969年提出大洋食物链,沿岸大陆架和上升流区食物链三种类型并估计它们的生态效率；食物网研究中提出生物粒径谱5、海洋微型生物食物环研究。
海洋异养微生物既是分解者，也是生产者。
除了二条经典的能流途径--捕食食物链和碎屑食物链外，提出了微食物链和微型食物网微型生物食物环:DOM－细菌和真菌－原生动物－后生动物6、大海洋生态系统的管理方面大海洋生态系统的管理目的：（1) 保护海洋生物的多样性(2）合理开发利用生物资源（3）维持海洋生态系统的健康7、全球海洋生态系统动力学研究(Global Ocean Ecosystem Dynamics, GLOBEC)GLOBEC科学研究涵盖了物理海洋学、生物海洋学、化学海洋学和资源生态学（或称渔业生态学）等多个学科，更重要的是侧重于多学科的交叉与综合。
上海海洋大学海洋生态学 Chapter 011 深海区、热液口区和极地海区资料
四、深海底的食物供应
死亡动植物残体 下沉
树叶、海草 和大型海藻 沉积物 向下输送 浮游生物 粪粒 倾弃的渔获物 浮游动物和 鱼类的垂直 迁移 甲壳类蜕皮 大型鱼类 和哺乳类 马尾藻
粪粒和甲壳类的 蜕皮 动物的垂直迁移 导致有机物质加 快向下转移 深海沉积物间隙 水中高含量DOM
图 11.3 深海生物的潜在食物源(引自 Lalli & Parsons 1997)
浮冰对环境影响
海冰的高反照率和对海气之间动力、热量及物质交换的影响而 改变了海洋表面的辐射平衡 导致海冰覆盖区表面在冬天比无冰区表面更低的温度 海冰冻结过程释放的盐分，可加深海水表面混合层，并通过对 流，影响南北半球的海水底部和顶部的组成 融化时释放相对的淡水，可使海水表面成层（例如，混合层退 却至较浅的深度）。 海冰在全球热平衡和热盐循环方面起到关键的作用，继而影响 全球气候
神经系统
肌节 骨骼 鳔
发达
发达 骨化完全，有鳞 有，发达
不发达
不发达 骨化不全，常无鳞 无，退化
鳃
肾 心脏
鳃丝数多，鳃板数多
较大，肾管数多 大
鳃丝数多，鳃板表面小
较小，肾管数少 小
第二节 深海底
一、深海底地貌和沉积物
深海底是指大陆架以外的海底，包括大陆坡、大陆隆、大洋 中脊、大洋盆地和海沟等地质构造。深海底的地貌远比陆地 的复杂、壮观。 绝大多数深海底覆盖大量细质软泥，构成深海生物的最主要 生境类型。陆地岩石的分解、海洋动物的残骸、海水中的化 学反应、来自大气层的微粒等等，都是海底沉积物的来源。 深海沉积物可分为两种类型。一种是黏土颗粒，主要位于贫 营养水体（如大洋中部的环流区）下方；另一种为生源软泥 （biogenic ooze），位于高生产力的表层水体下方，含超过 30％的生物骸骨，主要有硅质软泥和钙质软泥两类。
海洋生态学习题
海洋生态学习题第一章生态系统及其功能概论1. 生态系统概念所强调的核心思想是什么？2. 生态系统有哪些基本组分，它们各自执行什么功能？3. 生态系统的能量是怎样流动的，能流过程有哪些特点？4. 生态系统的物质是怎样循环的，有哪些特点？5. 生态系统是怎样实现自校稳态的？6. 能进行光合作用的生物出现后对促进生物进化、增加地球上的生物多样性有何重大意义？7. 何谓生态系统服务？生态系统服务有哪些基本特征？8. 生态系统服务的理论对处理人类与自然关系的实践有何指导意义？第二章海洋环境与海洋生物生态类群1．为什么说海洋是地球上最大的生态单位？联系海洋主要分区说明海洋在纬度、深度和从近岸到大洋等三大环境梯度特征。
2. 海水的溶解性、透光性、流动性及pH缓冲性能对海洋生物有何重要意义？3. 简要说明大陆边缘沉积与深海沉积类型的差别。
4. 海洋浮游生物的共同特点是什么？5. 按个体大小可将浮游生物划分为哪些类别？这样划分的类别有何重要生态学意义？6. 海洋游泳动物包括哪些主要门类？说明鱼类生活周期中的洄游行为及其意义。
7. 生活于大洋中层和深层的鱼类在身体结构上有什么特征？8. 结合底栖生物的生活方式谈谈海洋底栖生物种类繁多的原因。
第三章海洋主要生态因子及其对生物的作用1. 什么叫环境和生态因子？2. 何谓限制因子？说明利比希最小因子定律和谢尔福德耐受性定律的主要内容。
3. 如何用辨证统一的观点来理解生物与环境的关系？4. 简述光在海洋中的分布规律及其主要生态作用。
5.为什么说浮游植物辅助色素对利用太阳光有重要作用？6. 简述海水温度的水平和垂直分布规律及其主要生态作用。
7. 简述大洋表层环流模式及海流的生态作用。
8. 说明海洋中盐度分布及其生态作用。
9．说明海水中O2、CO2的来源与消耗途径。
为什么说pH值可作为反映海洋生物栖息环境化学特征的综合指标？第四章生态系统中的生物种群与动态1. 什么是种群？种群有哪些与个体特征不同的群体特征？2. 什么叫阿利氏规律？种群的集群现象有何生态学意义？3. 动态生命表与静态生命表有什么不同？为什么说应用生命表可以分析种群动态及其影响因素？4. 种群逻辑斯谛增长模型的假设条件是什么？为什么说该模型描述了种群密度与增长率之间存在的负反馈机制？5. r-选择者和K-选择者的生活史类型有哪些差别？举例说明种群生活史类型的多样化。
海洋生态学_浙江大学中国大学mooc课后章节答案期末考试题库2023年
海洋生态学_浙江大学中国大学mooc课后章节答案期末考试题库2023年1.Eutrophication is a type of pollution caused by参考答案:Nitrogen and Phosphate2.有关磷元素说法正确的是参考答案:无机磷较容易与某些金属元素发生化学反应而形成粘性或固体沉降到海底3.下列关于脱氮作用说法正确的是参考答案:脱氮作用是在微生物的作用下进行。
4.硝化作用包括参考答案:氨态氮被氧化成硝态氮5.由于人类大量使用石油、煤等化石燃料，额外排入空气中的CO2，被海洋吸收的占参考答案:1/36.海雪的主要组成不包括参考答案:活的生物7.有关“太平洋垃圾洲”的说法不正确的是参考答案:仅由相邻国家的垃圾排放而来8.塑料垃圾对海洋生物的威胁包括参考答案:上述所有9.红树林对生境的适应性，说法不正确的是参考答案:可随潮汐涨落而改变栖息地10.塑料垃圾进入海洋的主要途径参考答案:上述所有11.An important feeding adaptation among deep-sea fishes参考答案:Ability to eat prey bigger than themselves.12.溶解氧最小值区域出现的水层是参考答案:Mesopelagic zone（中层）13.热液喷口形成后，最先进入热液区的生物是参考答案:嗜硫细菌14.热液口生物对极端环境的适应性表现不正确的是参考答案:热液口生物的生存过程不需要氧气15.有关极地生态系统说法不正确的是参考答案:南极的冰层覆盖呈现明显的季节性变化16.极地海域冰藻对环境的主要适应性表现说法不正确的是参考答案:通过成团结构以漂浮在冰层下17.极地海域的主要初级生产者是参考答案:Phytoplankton18.极地海洋底栖生物体型较大的原因说法不正确的是参考答案:能量存贮较多有助于生存19.珊瑚白化的原因参考答案:上述都有可能20.淡水鱼和海水鱼的区别参考答案:海水鱼可通过鳃或排尿达到渗透平衡21.Where is the mesopelagic zone?参考答案:200~1000m22.The keystone species in Antarctic (南极) ocean is参考答案:Krill23.Zooxanthellae（虫黄藻） are essential to reef-building corals because they参考答案:Provide the coral with nutrient24.The biggest difference of Arctic （北极）and Antarctic（南极） is参考答案:The Arctic is the ocean surrounded by land, and the Antarctic is the land surrounded by ocean25.The giant deep-sea hydrothermal vent（热液喷口）tubeworm（管栖蠕虫）feeds on:参考答案:It filter-feeds on chemosynthetic bacteria26.The energy source for the bacteria that thrive around deep-sea hydrothermalvents（热液喷口） is:参考答案:Hydrogen sulfide （硫化氢）27.Bacteria thriving around deep-sea hydrothermal vents(热液喷口) are:参考答案:Chemosynthetic28.The condition that creates the largest problem for animals in the deep sea:参考答案:Food availability29.Pollution is best described as参考答案:Adding substances or energy that harm the environment.30.当前全球海平面大约每年升高参考答案:3～6mm31.水流对海洋生物分布的重要作用表述不正确的是参考答案:一般情况下，上升流可携带温水团到海面表层，为生物提供适宜的温度32.The group of macroalgaes/seaweedswith the largest number of species is the参考答案:Red algae33.海洋中溶解态有机碳的主要来源参考答案:全部正确34.海洋碳库中的无机碳主要是参考答案:CO2， H2CO3、HCO3-和 CO32-等组分的电离平衡体系35.Macroalgae/seaweedscan be best differentiated from true plants becausemacroalgae/seaweeds:参考答案:Have no true roots, leaves, or stems36.全球气候变化对海洋的影响说法不正确的是参考答案:物种向两极迁移，多样性增加，生态系统更稳定37.Typically, the dominant inhabitants （居民，指生物）of rocky subtidalbottoms in shallow water are:参考答案:Macroalgaes/Seaweeds38.Deposit feeders （食碎屑生物） would be most likely to be found on whichsubstrate?参考答案:Muddy bottoms （泥质软底）39.Which of the following factors is most likely to have an effect on the globaldistribution of organisms on the continental shelf参考答案:Temperature40.One of the following statements best describes the temperature and salinityof thedeep sea参考答案:It is usually stable as a result of few interaction of water current or light41.生物的洄游迁移参考答案:通过渗透调节来适应不同的盐度环境42.具有渗透压调节的生物参考答案:可通过鳃排出多余的盐分43.影响海水盐度的因素不正确的是参考答案:溶解氧含量44.Mangroves live in coastal waters that:参考答案:Are well protected from strong wave action45.Pressure increases with depth by adding one atmosphere of pressure forevery参考答案:10 meters of depth46.The most biologically rich part of the ocean is the:参考答案:Continental shelf.47.What are the dominant ions in rivers?参考答案:Ca and Hydrocarbonate (钙和碳酸氢盐)48.The main source of food in muddy-bottom （泥质软底）intertidalcommunities:参考答案:Detritus （有机颗粒物等碎屑）49.Which of the following is the state of water at a temperature of 4 ℃？参考答案:Maximum density of water50.Generally, what is the salinity in the surface ocean?参考答案:34~3651.Salinity of seawater increases:参考答案:As evaporation (蒸发) increases52.Which ions comprise about 85% of the solutes in seawater?参考答案:Sodium and chloride(钠和氯化盐)53.潮间带生物对波浪的适应性说法不正确的是参考答案:偶然的大规模波浪冲刷作用不会引起潮间带生物的大量死亡54.The pyramid of biomass shows the参考答案:Number of individuals in each trophic level55.Cleaning symbiosis （清除共生）is an example of symbiosis because thepartners involved in the association参考答案:Both have coevolved into a close association.56.The term trophic refers to:参考答案:Feeding.57.Which of the following is an example of intraspecific competition?参考答案:Two individuals in a population of clownfish attempt to use the same anemone as habitat58.Mangroves belong to one of the following groups参考答案:Flowering plants.59.In competitive exclusion, which of the following is true参考答案:One species is a better competitor for resources60.Predation can be best defined as:参考答案:An animal eating any other organism61.Which of the following is the state of water at a temperature of 4゜C ?参考答案:Maximum density of water62.下列哪种鱼尾巴的形状，对鱼形成的阻力最小？【图片】参考答案:Heterocercal63.温室气体不包括参考答案:氮气64.What is the habitat？参考答案:A place in where the individuals of population live65.100,000 kcal of producer could support approximately _____ kcal of the thirdconsumer.参考答案:10066.下列有关功能决定形态（Form Follows Function）说法不正确的是参考答案:微囊藻的成团结构可帮助其获得更多的营养67.上升流的主要类型有参考答案:所提到的全部答案68.有关生物的垂直迁移说法不正确的是参考答案:浮游植物的垂直迁移可能是在天亮前由表层向底层迁移69.一般热带珊瑚鱼的特征参考答案:平直的尾巴70.One of these organisms is typically a very rare component of soft-bottom（软质底）intertidal communities参考答案:Seaweeds71.Which of the following isnot trueregarding coral bleaching?参考答案:Bleaching results in no loss of zooxanthellae72.The zonation of plants in mangrove is determined mostly by:参考答案:Height of the tide.73.Eutrophication（富营养化） is very detrimental（有害的） to thedevelopment of coral since it increases:参考答案:The amount of nutrients in the water, hence providing theconditionsfor the overgrowth of algae74.Reef-building corals（造礁珊瑚）grow only in shallow water because:参考答案:Zooxanthellae need light for photosynthesis75.One of the following is known to be responsible for thermal pollution （热污染）参考答案:Power plants （发电厂）76.下列有关富营养化说法不正确的是参考答案:初级生产力增加，上行效应，生态系统生物群落物种丰富生物量增加。
深海地质活动及其对环境变化的响应机制分析
深海地质活动及其对环境变化的响应机制分析深海地质活动是指发生在海底的各种地质过程，包括大洋地壳的生成、扩张、收缩，以及地震、火山喷发等现象。
这些活动对于地球的演化和环境变化具有重要影响。
本文将分析深海地质活动的特点，并探讨其对环境变化的响应机制。
深海地质活动主要分为以下几类：构造活动、热液活动和沉积作用。
构造活动是指大洋地壳的生成和演化过程，它通过构造运动导致海底地壳的扩张和收缩。
这些活动包括大洋脊和洋底扩张、断层运动等。
热液活动是指海底火山活动所引发的热液喷口，它们可释放出大量的热能和化学物质，影响海底生态系统的结构和功能。
沉积作用是指海底沉积物的沉积和演化过程，它们记录着地球历史的变化，包括古气候变化、地壳演化和生物进化等方面的信息。
深海地质活动对环境变化的响应机制主要包括以下几个方面：物理、化学和生态学响应。
物理响应是指地震和火山喷发等活动所引发的地质灾害，例如海底地壳的破裂和移位，能量释放导致海啸和海底山脉的形成等。
这些活动对周边海洋生态系统造成一定的破坏和影响。
化学响应是指热液活动释放的化学物质对海洋环境的影响，热液矿床中的金属元素、硫化物等可以给周边的生物群落提供能量和营养物质，但也有可能引发海底富营养化和污染等问题。
生态学响应是指深海生物对地质活动的适应和响应。
由于深海环境的极端条件，深海生物多样性相对较低，但它们对于热液底栖生物群落的形成和维持起着重要作用。
深海地质活动对环境变化的影响可以通过多种方式体现出来。
首先，它对海水环境的化学组成产生了重要影响。
热液活动释放的化学物质可以改变海水的氧化还原状态和酸碱性，对海洋生物的生存和生长条件产生直接影响。
其次，深海地震和火山喷发引发的地质灾害也会导致大规模的物质运动和海底沉积物的改变，进而影响海洋生态系统的结构和功能。
再次，地球历史上的大规模地壳构造运动和地壳演化过程，以及沉积作用所留下的痕迹都对研究古气候变化、生物进化等问题提供了重要的线索。
海洋生态学第九课海洋特殊生态系统类型
二、珊瑚-藻类共生关系及其意义
3．对碳酸钙沉积的意义
藻类光合作用吸收CO2，可明显促进碳酸钙生成。 Ca2++HCO3- ⇋ Ca（HCO3）2 ⇋ CaCO3↓+ H2CO3
4、植物光合作用产生的O2可供动物呼吸需要
PAGE -21-
等大型水生植物。 种类多样，整年内都能进行光合作用。
浮游动物：季节性种类较多，而终生浮游动物的种类较少。 游泳生物：暂时性较多，产卵及索饵洄游等 底栖动物：碎屑食性和滤食性种类较多
PAGE -11-
二、河口区的生物组成及其适应性
河口生物对环境的适应
盐度：对海洋种而言，对盐度下降的生理适应能力是决
定其存活和分布的关键因子。 渗透压：变渗动物、甲壳类。
其他：泥质环境、流速、温度、溶解氧等。
PAGE -12-
三、河口区与人类的关系
河口湾有重要的经济价值：高产区，各种养殖形式均有 最易受人类活动破坏
1．工厂的污水和居民生活废水 2．河流所经过的农田施用的肥料和农药 3．河口湾的围垦区的大量养殖废水 4．围海造地和修堤筑坝阻碍河口区
水流畅通和增加淤泥沉积 5．船舶的燃料油泄漏和生活废水
PAGE -7-
一、河口的类型及环境特征
环境特征
6．混浊度：阻碍光线，影响光合作用。 7．营养物质的富集： 河口区除了有来自陆地的营养盐补充之外，更重要的是具有滞 留营养物的水文和生物机制。 “自我富营养化”的系统——河口区是一个生产力水平很高的 区域。
PAGE -8-
海洋
河流
图 9 -5 局部混合的河口湾水循环模式图。河口湾内部形成能使营养物 滞留与再循环的“营养物收集器”（引自 Odum 1971 ）
现代海底热液微生物群落及其地质意义
地球科学进展 AD VA NCES IN EAR TH SCIEN CE
Vol.20 N o.7 Jul.，2005
文章编号：1001-8166（2005）07-0732-08
现代海底热液微生物群落及其地质意义*
冯 军，李江海，牛向 龙
（北京大学地球与空间科学学院，教育部造山带与地壳演化重点实验室，北京 100871）
1 海底热液系统与微生物的关系
世界各大洋洋中脊和弧后盆地以及陆内裂谷广 泛发育热液活动［1 ，3］ 。洋壳冷却过程中形成各种断 裂和裂隙，海水沿着这些断裂、裂隙向下渗透，深度 可达 2 ～3 km［4］，在下渗过程中与热的岩石甚至岩 浆接触，海水可以被加热到 600℃，增强了对金属的 溶解能力，经过复杂的 水岩交互作用，淋滤出围 岩 （主要是玄武岩）中的多种金属元素（Fe、Zn、Cu、Pb、 Ba、Au、Ag、Ca、Mn、K 等）和硫化物，这一流体在大 约 350℃时与岩石化学上平衡，随后沿着裂隙通过 2 种方式上升喷出海底：
（2）深海动物如蠕虫（Riftia）、贻贝（Bathym odiolus）或蛤（Cal yptoge na）等与它们之间的共生关系。 成年管状蠕虫没有嘴、肛门以及专门的消化道，体内 充满共生细菌。双壳类和腹足类的共生细菌生活在 它们的腮组织里。这些共生细菌有各种各样的形态 （丝状、杆状、球状等）和新陈代谢类型（硫氧化、硫 酸盐还原、硝化、脱硝化等）。宿主动物为其体内共 生的细菌提供了一个稳定的生存环境，并提供所有 化学合成原料，包括 S、O 、CO 2 等，细菌通过一系列 的化学作用合成糖类等碳水化合物或者其他具丰富 能量的分子 来回 报宿主 动物，为其 提供 营养 和 能 量［14］ 。细菌在这些 动物体 内完成 化学 合成工 作。 但是 H S 对大多数动物来说是有毒的，在动物体内
海洋生态学教案
3．Nunney L，Campbell A K．Assessing minimum population size：demography meets genetics of population genetics．T．R．E．E．，1993，8：334～339
3、我国海洋污染现状
4、加强海洋污染监测
5、国际海洋污染公约介绍
二、赤潮
1、赤潮和赤潮生物
1）赤潮的定义
2）赤潮生物类别
3）赤潮毒素及其分类
4）赤潮生物的生长与分裂速度
5）赤潮生物的垂直移动和聚集
6）赤潮的危害
2、赤潮发生原因及基本过程
3、赤潮的预测和防治对策
4、防治赤潮的紧急措施
主要
参考资料
1．张水浸等．赤潮及其防治对策．北京：海洋出版社，1994
赵志模等，1990，群落生态学原理与方法，重庆科学技术文献出版社；
Charles J. Krebs著，2003。Ecology：The Experimental Analysis of Distribution and Abundance (Fifth Edition)(生态学)（影印版），科学出版社。
备注
多媒体教室授课
作业
1、r选择和K选择者的生活是类型有哪些差别？
2、动物食性特化的适应意义？
课堂组织
讨论：为什么说人们更应该注意珍稀动物的保护？
提问：
1、种群集群现象的生态学意义？
2、共生现象的类型？
章节
第三章海洋与海洋生物间的相互关系4学时
教学目的和教学要求
通过海洋概论的讲述，使学生掌握海洋的基础知识，了解海洋环境划分的标准。讲解生态因子的作用和生物的适应性，使学生掌握生态学的核心：生物与环境的相互关系。使学生掌握海洋环境因素及其与海洋生物间的相互关系。
第四组 热液口
热液口附近栖息着一类身体结构十分特 殊、前所未见的大型管栖蠕虫、称为“长管 艳虫”，是最早进入一个新的热液口的生物 之一，红色的身体被包裹在一个坚韧的白色 管子里，管子的一端固定在岩石上，另一端 着生这许多似鳃丝一样的羽毛状触手可以从 管子末端自由伸缩。
贻贝通常是最早进入热液口的贝类，在 贻贝的鳃上也有共生细菌，是贻贝的主要食 物来源。
在三大洋热液口已至少记录到 20 种鱼类，其 中绵鳚科的种类最多，约占总种类数的50%。
热液口的小型底栖生物主要由线虫、 底栖桡足类、介形类和螨类，其中线虫和底 栖桡足类是2个最占优势的类群。
热液口附近浮游动物的密度也比周围海 水中的高，包括桡足类、端足类和其他浮游 甲壳类。此外，在热液口附近水母通常会占 浮游生物量和丰度的较大部分，尤其是管水 母，有时钵水母也占较大的生物量。
身人 长们 手 米 中 的 拿 管 着 状 的 蠕 ， 虫 。 就 是 3
这种生物的体长可达30~40cm，生长率约10~60mm/a
在研究较多的东太平洋洋隆11~13°N、 21°N和加拉帕戈斯裂谷区的热液生物群落其 种类数为74~99种，其他热液口的种类数则更 少，这与一般深海的高生物种类多样性形成 鲜明的对比。 热液口群落的优势种非常突出，某一群落在 某一时期通常只有1~3个优势种。
蛤类是在热液口生活的另一占优势的软 体动物，蛤进入热液口要比贻贝晚。蛤的鳃 组织有团块状的硫细菌共生，此外，它还能 摄食悬浮颗粒。
多数热液口区生活着多种蟹类，有的是 腐食食性者，有的摄食管栖蠕虫、小贻贝或 多毛类。
这是一种热泉虾，密度可达30000个/m2， 是群落最主要的优势种之一。 热泉虾没 有眼睛，但在 其头胸甲的 胄区长有一个 明显的感光斑， 可能用于感知 热液辐射出的 热量。
保护生物学(夜里假面译)
保护生物学翻译：07海渔0721123 苏孙国海洋生物与非海洋生物之间的保护差异性。
陆地与海洋生态系统，生物种类，以及非常重要的人类思考和处理这两种生态领域的方式之间的不同之处对于管理者定制相关策略有着重要的启示。
其中一些关键的不同之处和它们带来的重要的启示如下罗列。
1.海洋比陆地大得多。
海洋领域比陆地领域大得多；单单太平洋一个就足以把所有的陆地放进去，即使有两个澳大利亚。
差异更甚的，海洋的平均深度在3700米左右，而所有的陆生和淡水生的多细胞生物永远也只生存在几十米厚的薄薄的地表上。
因此，海洋包含了大于99%的已发现的生物圈内生物。
很多海洋生物，它们能够用主动或者被动的方式在海洋中进行长距离游动，正是这样的生活史，使得它们能够在海洋生态系统中占据着主导地位。
对人类实施生物保护措施的启示。
每一个国家和海洋管辖区对很多海洋物种和人类活动的范围进行的管理所起的作用是及其微小的。
为了在更大的范围内而不是仅仅在自己管辖的陆地领域进行生物保护，关键生态措施是破除国与国之间或者国家内部的作为政府基础的各种空间界限和限制。
国家之间管理缺少配合导致了很多问题，比如很多国家正在对一些海洋种群进行开发，而另外少数的一些国家却正在保护这些种群。
2.海水比大气更不透明。
可见光以及其他波长的波（包括无线电波）的辐射，对海水的穿透能力都大大小于对大气的穿透能力。
在陆地上，天线和卫星观测，可以穿透空气直接观测陆地表面的生物状态，而陆地表面反射回去的波信号也可以被卫星收集。
然而，在海洋里，虽然有98%的物种生活在海洋的底层中层甚至表层（Thurman and Burton 2001），从海洋上空飞过的飞机或者卫星只能观测到海水表面以下最多几十米深的深度，飞机和卫星也无法接收到淹没在海水里面的生物体发出的辐射。
更甚的是，海平面往上抬高100米与海平面相比，光亮度几乎没变，然后，在100米深的海里，辐射在海水表面的光照只有1%光照被保留了下来，射到这个深度（Garrison 1999）。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
（二）深海底栖生物的生产力
➢ 由于低温、高压环境的限制，产量很低。 ➢ 生物生长缓慢
热液口区与冷渗口区
一、海洋中的独特生态类型
1 9 7 7 年 ， 加 拉 帕 戈 斯 （ Galapagos） 群 岛 附 近 2,500 m深处中央海脊的火山口周围首次发现热液 口 （ hydrothermal vents）， 出 口 处 温 度 250℃~400℃。周围水体温度也明显高于正常海底。
1、环境长期稳定导致小生境的分化，每个种有狭窄生态位； 2、是捕食性动物不加区别地捕捉被食动物，避免了产生竞争排斥。 3、有的学者认为深海物种多样性水平高是与水温低而导致生物代
谢和生长率低，达到性成熟所经历的时间也长，减少了竞争优势 种的出现机会。
另一个特点是土著种的比例很高
三、深海底栖动物的生物量
二、化学合成生产
嗜硫细菌
CO2 ＋ H2S ＋ O2 ＋ H2O ————→ CH2O ＋ H2SO4
（碳水化合物）
还有的利用CH4、NH3能源形成有机物质
三、热液口特殊的动物组成
❖ 个体很大、身体结构很特殊的动物，多数是新种。 ❖ 有一特殊的内部器官，称为营养体（trophosome），其中
含有大量共生细菌，这些细菌的重量可占蠕虫个体干重的 60%。
第十一章 深海区、热液口和极地
学习目的：
了解沿岸、浅海区生态系统的一般特征；
掌握潮间带沙滩、岩岸、河口、盐沼、红树林、 大型海藻场、珊瑚礁、沿岸上升流区以及大洋区 生态系统的环境、生物群落和能流、物流基本特 征；
了解热液口这类特殊生物群落的特点及其与海洋 其他生物群落在有机物生产等方面的重要区别。
（二）深海动物的适应机制
1．对黑暗的适应 许多深海动物通过发光器产生它们自己的光线（如 灯笼鱼和星光鱼等）。
2．对食物稀少的适应 广食性，很大的口、尖锐的牙齿和可高度伸展的颌 骨，背鳍上有发光器官。
3．对种群稀少的适应： “补雄” 4．对高压的适应
多数深海动物缺少钙质骨骼，多数鱼类没有鳔。
5．对柔软底质的适应
浅水热液口（shallow vents） 冷渗口（cold seeps） 硫化物含量高、缺氧，有丰富的硫化细菌，还有一
些巨大的蠕虫及双壳类。
图10-13 示热液口区环境及生物
A string of clams winds across a vent
Mussels, worms and spider crabs in a seep community of the Gulf of Mexico
食物稀缺，深海底栖动物的生物量明显随深度而下降。 从生物量组成看，海绵、海参和海星常是深海底栖大型动
物中最重要的种类（图10.20）。
四、深海底栖动物的食物源和产量
（一）食物源 1．死亡动植物残体下沉 ➢ 季节性浮游植物水华形成的植物碎屑 ➢ 沿岸的海藻、海草碎屑有相当部分能被输送到外海 ➢ 大型动物（鱼类、头足类、哺乳类）的尸体。包括被渔民
另一种占优势的蛤（Calyptogena magnifica）
其身体长度可达30~40 cm，血液中也有血红 蛋白，而不是象多数软体动物那样是血清蛋白。 血红蛋白是一种更有效的携氧者，具有这种血 色素的动物可能是对海水中氧含量低的一种适 应机制。
这类群落的物种多样性并不高，不过某些种类 生物量很大。
③ r―选择特征适应生境短期的问题.
研究热液口的环境与生物组成及其适应机制具有重要的生态学意 义：
有人认为，因为化学合成细菌是在光合作用藻类生物之前出现的 古老种类，因此，最早的海洋食物链应是以化能合成为基础的。
长的附肢，丰富的刺、柄和其它的支持方式。
（三）生物群落组成
生产者以“微微型浮游植物”占优势 ，生产力低于近 பைடு நூலகம்。
浮游动物基本上是“终生浮游生物”。
大洋上层的动物最为丰富，经济价值比较大的有乌贼、 金枪 鱼、鲸等。
大洋水层食物链长，营养物质基本上在透光层矿化和 再循环。
深海也有许多种类，包括多个门类
深海区
一、概述
（一）生境特征
相对于近岸浅海区而言，大洋区的环境是相对稳定的。 表层溶解氧高，在500~800 m之间出现最小值，大洋
更深的水体含氧量增高。到了深海底部，氧含量又有下 降，因为那里生物栖息密度相对地高一些。 盐度基本上是恒定的，压力随深度的增加而增加。 深海底部的广大面积都覆盖以微细的沉积物
Hydrothermal vent
Menagerie at a hydrothermal vent
a hydrothermal vent on the Axial volcano in the Pacific Ocean
含硫化物的热水 多毛类
烟囱
死亡的烟囱
螃蟹
巨大的贻贝
图 10-23 深海热液口及大型动物（ Haymon & McDonald 1985 ，转引自邵广昭 1998
Anglerfish
Squid
图10-22 示深海鱼
Hatchetfish
二、深海底栖动物的多样性
现在调查已表明，深海有较高的多样性。
据报道深海底是发现新种的重要地方。
在超过6,000 m的超深渊也有很多种类，即使在10,000 m的深 处，也发现有海葵、海参、多毛类、双壳类等底栖动物。
解释：
倒回海中的渔获物低值副产品。
2．粪粒和甲壳类的蜕皮 浮游动物粪粒很多和甲壳动物的周期性蜕皮 粪粒和蜕皮在沉降过程中可由微生物作用转变为微生物生物量，
供底栖动物利用。 3．动物的垂直迁移导致有机物质的加快向下转移 有垂直移动习性的海洋动物在表层摄食后在深层水中排出粪便，
或在垂直移动中本身被深水层的捕食者所猎获。 某些深海鱼类（如鮟鱇鱼）在幼体阶段是生活在表层，而后移栖
四、热液口环境特征及生态学研究意义
热液口只有20~30年的活动期限，经历一段时间后会关闭，而在 另一些地方则出现新的热液口。热液口环境以高温、高H2S含量和 低氧含量为主要特征，另外，超热水会形成有毒的金属硫化物沉 淀。
① 某些细菌具有能氧化H2S的酶系统，并且从中获得化学能。 ② 有的蠕虫血液有特殊的结合硫的蛋白质，体壁中有特殊的酶 系统可氧化进入细胞的游离硫，从而产生对硫的解毒作用。