海洋环境对生物的影响

海洋环境对生物的影响

光

海洋光照基本上来自太阳辐射，阳光照射到水面后，约5%-10%被反射回空气。早晨和傍晚的反射率大于正午；波浪越大反射越强烈；结冰时，反射率高于正常。

水中悬浮物均匀分布时，水体中光强与深度关系符合朗格—比尔定律。

太阳辐射的可见光中对植物光合作用最为重要的红光在表层被强烈吸收，越往深处蓝光比例越大。

与陆地相比，海洋光照经常不足，随着深度增加，光强渐衰，光谱组成发生变化。为了适应这种条件，许多植物地色素组成中包含了较多辅助藻类，使它们能够有效的利用水下的绿光和蓝光。所以许多植物尤其是藻类，往往呈黄色、红色、褐色。不过有时其颜色变化不一定是对光条件的适应，而可能与营养条件有关。

动物具有趋光性或背光性。光强、光谱成分对处于不同年龄、性别、生理状况及其所属环境中水温、PH、溶氧、溶解盐类等条件的动物运动有不同的影响。此外有运动能力的藻类也表现出明显的趋光性，因此早晚分布较均匀，中午集中在近水表处。

光对海洋动物的生长发育也有影响，如鱼类某些内分泌器官功能受光照影响，对很多动物生殖腺成熟、产卵、繁殖方式有作用。

温度

海洋水体热量主要来自太阳辐射。水的导热性差，在静止条件下，热量向深处传递主要靠风力搅动和密度差而产生的水体垂直对流。因此水体在较长时间内能形成稳定的热分层。

在一定范围内，温度每上升10°，生物代谢作用将加快1-2倍。大多数水生生物是变温动物，所以他们的生长、发育、繁殖等一系列生命活动受到水温的影响。如环境温度达到一定限度的时候，生命才开始发育和生长。超过一定范围，则表现为抑制；动物繁殖的适温范围，比生长生活的适温范围窄，导致大多数海洋生物有一个明显的繁殖季节；温度较高是由于代谢加快，生物能在较短的时间内完成生活史各阶段，因此寿命往往比较低温度下缩短了。

海洋各水域有不同温度，导致海洋生物在各方面表现出对温度的适应。如：因为生物的散热取决于表面积和体表与环境温度之差，因而一些种类存在随环境温度降低而增大个体的现象。另外，海洋生物还可形成一些保护型结构来适应不利温度条件。在生理方面一些海洋生物在环境温度接近其极限温度时，将代谢机能降至基础代谢水平，进入休眠或半休眠状态。另外，南北极严寒海域生活的鱼类的血液中能产生特有的抗冻蛋白，能显著降低体液的冰点，从而极大的提高抗冻能力。此外一些海洋动物在环境温度不适宜时，迁移至其他水域，如鱼类的洄游。特别的，通过驯化，一些生物的极限温度可以改变，从而能在原来不能生存的环境中存活。

溶解盐

水是优良的溶剂，海洋中溶解了多种盐类。世界海洋的平均盐度为35，主要成分是钠离子、氯离子、镁离子、硫酸根离子等。

任何海洋生物体内外的渗透压必须保持一定的平衡，按生物与水环境渗透压的关系被分为随渗生物和调渗生物两类。随渗生物体内的渗透压随体外溶液浓度的变化，当体外渗透压发生变化时，随渗生物或者充水或者脱水，直到体内外达到渗透压平衡，这种适应方式不耗能，但体外温度变化过大时，可能因枯竭或膨胀而死亡，这类生物有无脊椎动物，他们的体液浓度与水体相近，调渗生物形成各种调节机制，如一些高渗生物在体表覆盖不透水结构，及形成各种排泄机制，把充入的多余水分排出体外。

溶解气体

溶解氧：海洋生物的溶氧来自两条途径：一是空气的溶解，二是水生植物的光合作用。水中含氧量很低，常有较大波动。

海洋动物为适应这种环境，呼吸强度远低于陆生动物，在水中进化最高级的动物是属于冷血动物的鱼类，更高级的恒温动物都是通过肺在空气中呼吸的，这样才能维持其高强度的代谢。此外，鱼类、软体动物和部分昆虫以鳃呼吸，以尽可能的扩大与水的接触面积，以提高气体交换效率；原生动物、轮虫、甲壳动物、部分昆虫和软体动物及少数鱼类通过皮肤与水体进行气体交换。

由于水体中氧含量少而多变，海洋生物经常面临不良呼吸条件，对此海洋生物在进化中形成了不同的适应。如调整呼吸频率，改变呼吸方式和呼吸强度，增加血红蛋白含量。

PH

海水的PH稳定于8-8.5。

酸性环境通常会降低鱼类血液PH，影响动物的摄食，降低摄食强度和对食物的吸收率；碱性环境会损伤动物的鳃组织，妨碍鱼类对溶氧的利用。偏离正常水平的PH会妨碍动物的发育，鱼卵在酸性环境中卵膜软化，容易提早破膜，而碱性环境也会使鱼卵破裂。

底质

需要扎根的海洋植物，在砂、砾、底质中不能生长或难以形成稳定种群，在软泥底质中

则可能形成很高的生物量。硬质和粘土底质比较有利于着生藻类的附着和生长。

底质对底栖动物的生长和分布更为重要。不同类的底栖动物需要不同的底质环境。

水的运动

海洋水体受风力、密度差、水位差、生物运动及其他因素的影响，总是处在不同形式的运动状态。

水的运动影响生物的分布。由于水流的冲击作用，流速过快时甚至连自游生物都不能抵抗，因此只有一些体型都很扁平，常有钩、爪、吸盘等附着器官的底栖动物。缓慢水流有助于浮游生物悬浮。

水流对动物繁殖也有影响。一定的流速对鱼类性腺成熟有刺激作用。

影响海洋生物的环境因子还有很多，这些因素往往是综合起来对生物起作用，生物也表现出对这些作用的适应且影响着海洋环境。