第一章 绪论
二、海洋生物的种类:100万种、海洋微生物、海洋植物、海洋动物 海洋生物学的定义及研究内容
定义:是研究海洋中生命现象、过程及规律的科学。是海洋科学的一个主要学科,也是生命科学的一个重要分支。P9
海洋环境的类型:按区域分{河口、海湾、沿岸海域、近海、外海、大洋} 按海洋环境要素分{海水、沉积物、海洋生物、海面上空大气} 按功能分{旅游区、海滨浴场、自然保护区、渔区、养殖区、石油开发区、港口、航道区}
海洋环境的自然属性:海水; 深度和光照:无光带 盲鳗(食腐) 温度:受太阳总辐射及地理位置 海水的运动:洋流、波浪、潮汐 海洋环境区分:P19。水层区(海水区)和底层区(底栖区) 第二章 海洋生物的适应策略
㈠浮游生物:增大体表面积:纤毛或变,鞭毛及肌肉收缩。 例:水母含水量96.6%,为什么?
㈠ 浮游生物适应策略 具运动器官,呈流线型 200m以上:大叶藻
200~1000m:眼处突或变大,自备发光器,灯笼鱼 1000~4000m:发光捕食,肉食 5000m以下:海星,海参等 海带的繁殖
世代交替:单倍染色体的配子和双倍体染色体的孢子世代。{配子:20天 有性繁殖 孢子:2年 无性繁殖 游孢子(单细胞)} 无性繁殖: 孢子囊---成熟游孢子(单细胞、呈梨形、具两根鞭毛)---附着胚孢子-4小时后开始萌芽,6小时后萌发管(延长) 有性生殖:
游孢子---附着24小时雌、雄配子体 雌配子体:单细胞、呈球或梨形,颜色较深
雄配子体:多细胞,丝状体,5~8um,颜色较浅---42h---更明显-----7天---雌:11~22um卵囊 -----10天--卵子
雄:精子囊 精子---合子-----单向横裂----小孢子体---小海带期---成体 ㈢海带的发育:
幼龄期:合子10cm左右孢子体。生长部细胞体积小,壁薄,核大,细胞内含有丰富的原生质,分生能力强,叶薄而平滑。
凹凸期:10cm孢子体,叶片两边形成纵向排列的两行凹凸,受光照和营养盐的影响。强光,营养不足加剧。
脆嫩期:1m。叶基生长细胞分裂旺盛,叶片加厚,平直,凹凸部和纵向从根部推向叶片基部。5~6cm/天。
厚成期:叶片:宽大肥厚,基部扁圆,呈深褐色,叶片内Pr、多糖,干物质累积,需强光。
成熟和无性繁殖期:成熟孢子体:叶面形成孢子束群----成熟游孢子(无性繁殖)---萌发---配子体(有性繁殖)----受精---合子
海洋贝类的繁殖与发育 腹足纲:鲍鱼
贝类:软体动物门 瓣鳃纲:蛤、珍珠贝、扇贝、泥蚶 头足纲:乌贼、章鱼 贝类繁育的共同点:
1.有性生殖、体外受精、雌雄异体,少数同体
2.生殖细胞{ 雌:卵母细胞----两次分裂产生一个成熟卵子 雄:精母细胞---------四个成熟精子 3.受精卵、螺旋形卵裂 动物极:数量多,小分裂球,产生极体(全裂和不等分裂) 植物极:数量少,大分裂球,产生原口 4.动物极:小分裂球下包---形成外胚层 植物极:大细胞内卷----形成内胚层、中胚层 牡蛎繁殖:
1.生殖特点:5~8月成熟 生殖腺体侧左右各1个。成熟季节性腺占体重的80%左右。
生殖系统:生殖管(产生生殖细胞:精母细胞、卵母细胞)、滤泡和生殖输送管。
繁殖方式:
①幼生型:生殖细胞--水腔-鳃腔受精-----发育-面盘幼虫--离开母体---浮游生活---变态--稚贝、密鳞牡蛎
②卵生型:亲体排出精子和卵子,在海水中受精---浮游---固着--变态---稚贝。 近江牡蛎、长牡蛎
胚胎发育:受精卵---表层受精膜举起---卵核消失----第一极体---分离---第二极体-----细胞质植物极-----第一极叶---卵裂----不等全裂-----卵裂球(呈螺旋状排列)------细胞核出现------第二极叶---第二次分裂------A、B、C、D细胞和极叶(极叶和D细胞---中胚层及中胚层器官。ABC器官----内胚层、外胚层)------桑葚胚(实心)----束胚(纤毛、可转动)----原肠期----原口(壳腺)
幼虫发育:分为面盘幼虫和担轮幼虫
①担轮幼虫:原肠----肠、原口---口、前端:出现纤毛带、后端:外胚层内陷---连接胃部形成肠道始端
②面盘幼虫(主要特征是面盘形成):前端纤毛带--面盘(运动+摄食器官)----上唇基部---贝壳发育完善--马鞍型贝壳期----左右两边贝壳D字型-----闭壳肌(前、后),足形成-------变态--------固着 海洋鱼类的繁殖与发育 第四章 海洋动物生理研究 海水鱼类渗透作用的内分泌调控 一.广盐性、迁移性
渗透平衡激素(通过内分泌系统调节):
☆快效应(在几分钟或几个小时反应):肾脏腺素、神经垂体激素、血管紧张素、尿道紧张肽、多肽激素 ☆慢效应:催乳激素、皮质醇
二.海水鱼类调透作用的器官及其功能 鳃排出:单价 cl- Na+ 肾排出:双价:Mg2+
Ca2+
板鳃类(软骨鱼类):血液含尿素和三甲胺化氧 体内高渗:经鳃或食物从海水中吸收少量水分。 肾脏:即排水分,也排出无机盐 ㈡鳃
鳃结构:鳃丝、鳃小片和鳃丝间微血管组成 鳃渗透压调节:
水和无机盐通过鳃的主要方式: ①细胞旁道
②细胞胞饮胞吐作用(离子泵) 三 调节渗透压的内分泌激素及功能
1. 海水适应性调节
①皮质醇:调节鱼体适应海水或高盐环境 ②催乳激素:调节鱼体适应淡水或低盐环境 做实验:注射、或者投喂、在育种中 2.生长激素:
测定188个氨基酸,除调节生长和代谢,“调渗” 对调节渗透压的内分泌激素总结:
催乳激素通过降低细胞膜通透性起到淡水适应性调节
皮质醇通过促进离子泵的作用提高水和离子在细胞膜中穿透能力,实现海水适应性调节。
催乳素和皮质醇对渗透界面通透性的影响部分是影响细胞的分化和增殖产生。
生长激素能增强鲑科鱼类在海水中的适应性。
硬骨鱼由多种调渗组织和器官完成,器官分化和行使功能是受到一系列激素来调控的。 比重比海水大 鳔:气体含量,成分变化 1.浮力调控
硬骨鱼调节器官:气鳔 V/5% 消化道前部发育而来 ⓐ 开鳔鱼类:有鳔管,吸入空气--鳔管---气鳔—---肌肉收缩--排气
ⓑ闭鳔鱼类:鳔管退化------气体 -----腺体------气鳔------血管卵圆窗-----重吸收。 鳔内气体:O2 、 CO2 、 N2
体内气体-----鳃和消化道壁吸收进入血液,再经血液循环进入鳔内。
②头足类:
体腔:高浓度氨(0,5M/L)----吸收水等渗水溶液,储存---
触手,外套膜
第七章 海洋浮游生物 浮游植物
定义与研究动态:
定义:自养,具有色素或色素体,能吸收光能和CO2,合成有机物 按大小分:0.2~3um 微微型 3~20um 微型 20~200um 小型或网采型
在生态系统上:初级生产者,能量流动与物质循环,与渔业资源、水产养殖、环境、地质有关。 浮游植物主要类群:
浮游植物在生态系统的地位和作用 初级生产力 海洋初级生产力::
估算方法:光饱和条件下浮游植物光合作用速度和叶绿素浓度之间的关系。
饵料、食物链(网)
贝类:泥虫甘、蛤仔、硅藻为主 鱼类:虑食性 指示生物
渔场:沙丁鱼--大洋脆杆藻 星脐圆筛藻----中国对虾 赤潮:骨条藻----“三废污染物”指示种。 浮游植物生态:
浮游适应性:增加表面积,减轻比重;鞭毛,纤毛主运动 分布:
种群和群落生态: 第二节 浮游动物
浮游动物的定义:异养或营养吞噬营养。 永久性浮游:真性浮游 阶段性浮游:假性浮游 主要类群: 按门类划分:
⑴ 原生动物:最原始,最低等的单细胞动物,具有细胞膜、细胞质和细胞核(1个或几个)。具多细胞动物的生命特征。如新陈代谢、运动、生长、发育等。
主要包括:肉足动物纲和纤毛虫纲。 ⑵ 腔肠动物:
低等双胚层动物,具刺细胞,又称为刺细胞动物,身体辐射对称或两辐对称,进行无性出芽生殖或两性生殖繁殖,幼体发育经变态。
主要有水螅水母纲和钵水母纲。 桃花水母----淡水
⑶ 栉水母:两辅对称,没有刺胞,无世代交替。
⑷ 软体动物:大多暖水种,足部改变为鳍状游泳器官,外壳退化或消失。主要有腹足纲。 ⑸ 甲壳动物 :
节肢动物:海洋次级生成力中最主要的组成者之一。 经济鱼虾及须鲸类的主要摄食对象。 毛虾、糖虾、磷虾直接捕捞。 见P188。 主要有鳃足纲、介型亚纲、桡足亚纲、软甲亚纲。 ⑹ 毛颚动物:体前两侧具有成排的鄂刺,箭虫。
⑺ 被束动物:低等脊素动物,亦称尾素动物。海流有关,洄游路线。
主要包括:海輎纲、有尾纲和还樽纲。 ⑻ 浮游幼虫: 软体动物:贝类 甲壳动物:藤壶 按生态系统中的地位划分:
浮游原生动物:纤毛虫 浮游后生动物: 浮游动物的大小
微型:2~20 um 原生动物 小型: 20um~~200um
中型:0.2~20mm 浮游后生动物 小型水母 大型:2~20cm „„ 磷虾、油鱼 巨型:20~200 cm „„水母 浮游动物的产量和现存量:
现存量:单位水体,生物体数量或重量 丰度:个体数 生物量:重量 ⑴ 样品采集:
A.小型:原生动物、桡足类无节幼虫,采水器。 B.中型:专用浮游生物网
圆锥形网 圆锥---圆柱形 圆锥----缩口的锥体
采集方式: 垂直拖曳、水平拖曳、斜曳 采样的操作失误,会使数据失真,带来误差。
C.大型:避网反应,拖网速度要快 D.漂浮生物: ⑵ 沉淀和缩滤:
沉淀法:1~2天,吸去上清液 过滤法:按分类,网目大小
离心法:离心机:比重与海水相似的分离不了。 ⑶ 计数与计重: 体积法:原生动物 直接称重法:
⑷ 计算:P195 mgc/m2*d 摄食: 食性:P198
根据食物分类:植食 碎屑食性 杂食性 肉食性 根据摄食方法分:滤食 捕食性 摄食率:P199
定义:日粮(摄入食物和体重比例)、摄食率----单位时间摄入重量或能量。
浮游动物研究历史与几个重要研究领域 ㈠ 研究历史
1.19世纪下叶20世纪二三十年代:通过调查,建立采样方法。认识,分类鉴定。
2. 1930~1970:生态习性观察与分析,在实验室展开研究。研究体系行成。数量与种类研究。
3. 1980~:生态系统动力学,生物学与生态学过程与海洋,关注海洋生态系统的动力学过程和全球变化,与浮游动物的生物学和生态学过程有关。
绿藻和浮游动物相关 ㈡ 研究主要领域 微型生物环/微食物网
问:微型浮游生物种类?浮游病毒、细菌、植物、真菌(后生动物幼虫、原生动物)、浮游植物
浮游植物:多死亡降解(DOM)(少草食)----细菌----合成蛋白质----原生动物----小型后生动物。 宋微波:纤毛虫
王岩:池塘初级生产力模型
光合细菌、枯草芽孢杆菌、等调节养殖池塘水质。 赤潮 控制三大因素:物理、化学、生物
浮游动物能量学研究:
摄食率、呼吸率、排泄率、生长和发育率、生化组成分析、能量代谢和收支。
桡足类滞育卵的研究:
夏卵:适应条件很快发育
滞育卵:保持卵长时间的可育性以度过不良时期。
滞育卵---分两阶段:不应期:条件适宜,也不能孵化(与温度、光照有关)
可育期:条件适宜,孵化
卤虫、轮虫、生产:20 ℃、20d、 3% H2O、15min
南就学,黄成
4 ℃ 饱和卤水 25d 4. 桡足类培育研究:
节肢动物门,甲壳纲,桡足亚纲:主要种类,哲水蚤,剑水蚤,猛水蚤,为次级生产者。 第八章 海洋底栖生物
第一节 海底环境及主要生态类群
底栖:虾蟹类、双壳贝、螺、鮃鲽类、海藻等。 种类:约100万
潮间带:低潮线与高潮线间 问:潮上带定义? 海潮浪花可以达到的地带。
潮下带:低潮线浪蚀基面以上区域~200米深,真光层
特点:水浅、阳光充足、氧气丰富、波浪作用频繁,底栖动物最丰富地带,鱼、虾、蟹、珊瑚、海绵类,腕足类及软体动物。 波浪和涌浪的区别?
波浪在风作用下直接形成,涌浪是风停止,波浪离开离开风区后的波浪。
深海带、深渊带、超深渊带 海洋底栖生物的划分
底栖植物:朝下带、大型藻类、海带、紫菜、石莼、海草、浒苔、红树、海萝和红树可生活在潮间带以上。
石尾藻:海菠萝 石莼:海青菜 孔石莼:海白菜、海菠菜 底栖动物:
底内生物:沙内:沙蚕、星虫
巢穴、管道内:虾姑、海蚯蚓(自身分泌物粘结) 底上生物:牡蛎、藤壶分泌石灰质附着 贻贝、扇贝足丝附着
藻类、水螅、苔藓动物形成生物群落(螺类、蟹类、蠕虫) 近底生物:虾、蟹、鲽形类,称泳游底栖动物 三.海底底栖动物的主要门类及生物学
蠕虫:① 线虫动物门:较多,代谢碳量约为50%。 纽形动物门:可外翻,用于捕食的长吻。 扁形动物门:涡虫
星虫动物门:穴居,方格星虫 ?虫动物门:大而不能缩回的吻
环节动物:体分节,多对副肢 (游走类:海底或泥沙爬行 管栖类:)
腕须动物:海沟虫,体内有大量硫细菌,能利用H2S氧化后释放的能量来固定碳。花能合成作用。 2.三角洲河口:黄河三角洲 3.峡湾型河口:
㈡ 河口环境特点:盐度变化: 涨潮:高 雨季:流入低 表层水低,底层水高 DO:底部常缺少
营养盐:丰富,来自径流和潮上带植物 ㈢ 河口生物区系特点:P237 广盐生物:鱼、虾、贝类
广温: 耐低氧: ㈣ 海草:防城港 五.沙滩: 1.环境特征:
无大型附着植物,占优势的底栖初级生产者硅藻、甲藻和蓝绿藻。15g c*m2*a-1
2.大型底栖动物:
有机质或肉食、玉螺、海星等。
3.小型动物:P8~12 均属小型底栖动物 六.珊瑚礁: 1.热带或亚热带:
划分:年积温≧8000℃为热带。 亚热带:年积温 3100~6500℃ 温带:≦3100℃
造礁珊瑚:群体 P242 8~13 2.珊瑚的类型、形成和分带: ① 类型:P243 8-14
② 生长:取决于水螅体的生长率(芽生)和钙化以及破坏石灰岩构架的多种因素。1—10cm*a-1 3.珊瑚礁的分带图形: 见P244 8-15图
礁冠:低潮时暴露,最高点,波浪强烈,活珊瑚力 前礁:大型珊瑚占优势
礁坪(后礁):岸边向礁冠,宽几十米~~几千米,活珊瑚稀少,大型底栖(软体动物,蠕虫,十足目甲壳类) 4.分布和多样性:
600.000Km2 0~30m浅海 15%。
大堡礁:澳大利亚东海岸,2000Km,宽45m,30N °, 30S ° (因大量聚生幼珊瑚虫附生)。 小丑鱼 海底总动员
珊瑚礁上的生物多样性。所有动物门和纲代表种,研究珊瑚(活性物质)P246。 2.生态学特征:
生境:T,S波动大,强烈潮汐作用, 看P249 分:朝上带森林:昆虫,陆生种提供栖息环境。 潮间带沼泽:微生物,藤壶,牡蛎和多毛类,招潮蟹,海参 朝下带生境:海藻,海绵,海鞘,海葵,水螅和苔藓虫。 350—500gc*m-2 九.热液口和冷渗:
1.金属硫化物:热液口喷发出来,在附近形成独特的热液口生物群落:海底热泉生物群落。
“深海绿洲”现象(20世纪70年代,海洋重大发现之一),高硫化细菌--化能合成---提供初级生产力---双壳类。铠甲虾、小蟹、管水母。
2.化能合成:不依赖太阳能
CO2+H2S+O2+H2O------嗜硫菌、碳水化合物------CH2O+H2SO4 除利用H2S外,还可利用CH4和NH3
3.动物区系组成:95%是未被发现,375个新种,(“丰富”) 20—30kg/m2.。生物量 不同海域生产力不同(生产曲线不同)。见P260 图8-21 第九章 海洋游泳生物
主要类群区系、分类和生态学意义,„„ 一.物种多样性与区系: ㈠ 生态类群的划分:
浮游生物:终生被动漂浮 游泳生物:发达运动器官 底栖生物:在基底或海洋沉积物上生活
游泳生物10个纲:头足纲:失虫纲 单鼻亚纲 盾皮鱼纲 软骨鱼纲 硬
骨鱼纲 爬行纲 部分鸟纲 哺乳纲
据空间尺度分:中上层游泳生物 底层游泳生物
严格讲:头足类、脊椎动物鱼类,及哺乳类。广义上不包括甲壳纲中大型虾类。 ㈡ 物种多样性: 头足类:软体动物,头足纲 乌贼骨入药 ⑴ 分类:
两侧对称:头部: 足部: 胴部:
分类依据:腕的数目,眼膜结构,齿舌形态,腕与吸盘附近有无须毛,发光器等。
42科,约146种,600余种。
第一章 绪论
二、海洋生物的种类:100万种、海洋微生物、海洋植物、海洋动物 海洋生物学的定义及研究内容
定义:是研究海洋中生命现象、过程及规律的科学。是海洋科学的一个主要学科,也是生命科学的一个重要分支。P9
海洋环境的类型:按区域分{河口、海湾、沿岸海域、近海、外海、大洋} 按海洋环境要素分{海水、沉积物、海洋生物、海面上空大气} 按功能分{旅游区、海滨浴场、自然保护区、渔区、养殖区、石油开发区、港口、航道区}
海洋环境的自然属性:海水; 深度和光照:无光带 盲鳗(食腐) 温度:受太阳总辐射及地理位置 海水的运动:洋流、波浪、潮汐 海洋环境区分:P19。水层区(海水区)和底层区(底栖区) 第二章 海洋生物的适应策略
㈠浮游生物:增大体表面积:纤毛或变,鞭毛及肌肉收缩。 例:水母含水量96.6%,为什么?
㈠ 浮游生物适应策略 具运动器官,呈流线型 200m以上:大叶藻
200~1000m:眼处突或变大,自备发光器,灯笼鱼 1000~4000m:发光捕食,肉食 5000m以下:海星,海参等 海带的繁殖
世代交替:单倍染色体的配子和双倍体染色体的孢子世代。{配子:20天 有性繁殖 孢子:2年 无性繁殖 游孢子(单细胞)} 无性繁殖: 孢子囊---成熟游孢子(单细胞、呈梨形、具两根鞭毛)---附着胚孢子-4小时后开始萌芽,6小时后萌发管(延长) 有性生殖:
游孢子---附着24小时雌、雄配子体 雌配子体:单细胞、呈球或梨形,颜色较深
雄配子体:多细胞,丝状体,5~8um,颜色较浅---42h---更明显-----7天---雌:11~22um卵囊 -----10天--卵子
雄:精子囊 精子---合子-----单向横裂----小孢子体---小海带期---成体 ㈢海带的发育:
幼龄期:合子10cm左右孢子体。生长部细胞体积小,壁薄,核大,细胞内含有丰富的原生质,分生能力强,叶薄而平滑。
凹凸期:10cm孢子体,叶片两边形成纵向排列的两行凹凸,受光照和营养盐的影响。强光,营养不足加剧。
脆嫩期:1m。叶基生长细胞分裂旺盛,叶片加厚,平直,凹凸部和纵向从根部推向叶片基部。5~6cm/天。
厚成期:叶片:宽大肥厚,基部扁圆,呈深褐色,叶片内Pr、多糖,干物质累积,需强光。
成熟和无性繁殖期:成熟孢子体:叶面形成孢子束群----成熟游孢子(无性繁殖)---萌发---配子体(有性繁殖)----受精---合子
海洋贝类的繁殖与发育 腹足纲:鲍鱼
贝类:软体动物门 瓣鳃纲:蛤、珍珠贝、扇贝、泥蚶 头足纲:乌贼、章鱼 贝类繁育的共同点:
1.有性生殖、体外受精、雌雄异体,少数同体
2.生殖细胞{ 雌:卵母细胞----两次分裂产生一个成熟卵子 雄:精母细胞---------四个成熟精子 3.受精卵、螺旋形卵裂 动物极:数量多,小分裂球,产生极体(全裂和不等分裂) 植物极:数量少,大分裂球,产生原口 4.动物极:小分裂球下包---形成外胚层 植物极:大细胞内卷----形成内胚层、中胚层 牡蛎繁殖:
1.生殖特点:5~8月成熟 生殖腺体侧左右各1个。成熟季节性腺占体重的80%左右。
生殖系统:生殖管(产生生殖细胞:精母细胞、卵母细胞)、滤泡和生殖输送管。
繁殖方式:
①幼生型:生殖细胞--水腔-鳃腔受精-----发育-面盘幼虫--离开母体---浮游生活---变态--稚贝、密鳞牡蛎
②卵生型:亲体排出精子和卵子,在海水中受精---浮游---固着--变态---稚贝。 近江牡蛎、长牡蛎
胚胎发育:受精卵---表层受精膜举起---卵核消失----第一极体---分离---第二极体-----细胞质植物极-----第一极叶---卵裂----不等全裂-----卵裂球(呈螺旋状排列)------细胞核出现------第二极叶---第二次分裂------A、B、C、D细胞和极叶(极叶和D细胞---中胚层及中胚层器官。ABC器官----内胚层、外胚层)------桑葚胚(实心)----束胚(纤毛、可转动)----原肠期----原口(壳腺)
幼虫发育:分为面盘幼虫和担轮幼虫
①担轮幼虫:原肠----肠、原口---口、前端:出现纤毛带、后端:外胚层内陷---连接胃部形成肠道始端
②面盘幼虫(主要特征是面盘形成):前端纤毛带--面盘(运动+摄食器官)----上唇基部---贝壳发育完善--马鞍型贝壳期----左右两边贝壳D字型-----闭壳肌(前、后),足形成-------变态--------固着 海洋鱼类的繁殖与发育 第四章 海洋动物生理研究 海水鱼类渗透作用的内分泌调控 一.广盐性、迁移性
渗透平衡激素(通过内分泌系统调节):
☆快效应(在几分钟或几个小时反应):肾脏腺素、神经垂体激素、血管紧张素、尿道紧张肽、多肽激素 ☆慢效应:催乳激素、皮质醇
二.海水鱼类调透作用的器官及其功能 鳃排出:单价 cl- Na+ 肾排出:双价:Mg2+
Ca2+
板鳃类(软骨鱼类):血液含尿素和三甲胺化氧 体内高渗:经鳃或食物从海水中吸收少量水分。 肾脏:即排水分,也排出无机盐 ㈡鳃
鳃结构:鳃丝、鳃小片和鳃丝间微血管组成 鳃渗透压调节:
水和无机盐通过鳃的主要方式: ①细胞旁道
②细胞胞饮胞吐作用(离子泵) 三 调节渗透压的内分泌激素及功能
1. 海水适应性调节
①皮质醇:调节鱼体适应海水或高盐环境 ②催乳激素:调节鱼体适应淡水或低盐环境 做实验:注射、或者投喂、在育种中 2.生长激素:
测定188个氨基酸,除调节生长和代谢,“调渗” 对调节渗透压的内分泌激素总结:
催乳激素通过降低细胞膜通透性起到淡水适应性调节
皮质醇通过促进离子泵的作用提高水和离子在细胞膜中穿透能力,实现海水适应性调节。
催乳素和皮质醇对渗透界面通透性的影响部分是影响细胞的分化和增殖产生。
生长激素能增强鲑科鱼类在海水中的适应性。
硬骨鱼由多种调渗组织和器官完成,器官分化和行使功能是受到一系列激素来调控的。 比重比海水大 鳔:气体含量,成分变化 1.浮力调控
硬骨鱼调节器官:气鳔 V/5% 消化道前部发育而来 ⓐ 开鳔鱼类:有鳔管,吸入空气--鳔管---气鳔—---肌肉收缩--排气
ⓑ闭鳔鱼类:鳔管退化------气体 -----腺体------气鳔------血管卵圆窗-----重吸收。 鳔内气体:O2 、 CO2 、 N2
体内气体-----鳃和消化道壁吸收进入血液,再经血液循环进入鳔内。
②头足类:
体腔:高浓度氨(0,5M/L)----吸收水等渗水溶液,储存---
触手,外套膜
第七章 海洋浮游生物 浮游植物
定义与研究动态:
定义:自养,具有色素或色素体,能吸收光能和CO2,合成有机物 按大小分:0.2~3um 微微型 3~20um 微型 20~200um 小型或网采型
在生态系统上:初级生产者,能量流动与物质循环,与渔业资源、水产养殖、环境、地质有关。 浮游植物主要类群:
浮游植物在生态系统的地位和作用 初级生产力 海洋初级生产力::
估算方法:光饱和条件下浮游植物光合作用速度和叶绿素浓度之间的关系。
饵料、食物链(网)
贝类:泥虫甘、蛤仔、硅藻为主 鱼类:虑食性 指示生物
渔场:沙丁鱼--大洋脆杆藻 星脐圆筛藻----中国对虾 赤潮:骨条藻----“三废污染物”指示种。 浮游植物生态:
浮游适应性:增加表面积,减轻比重;鞭毛,纤毛主运动 分布:
种群和群落生态: 第二节 浮游动物
浮游动物的定义:异养或营养吞噬营养。 永久性浮游:真性浮游 阶段性浮游:假性浮游 主要类群: 按门类划分:
⑴ 原生动物:最原始,最低等的单细胞动物,具有细胞膜、细胞质和细胞核(1个或几个)。具多细胞动物的生命特征。如新陈代谢、运动、生长、发育等。
主要包括:肉足动物纲和纤毛虫纲。 ⑵ 腔肠动物:
低等双胚层动物,具刺细胞,又称为刺细胞动物,身体辐射对称或两辐对称,进行无性出芽生殖或两性生殖繁殖,幼体发育经变态。
主要有水螅水母纲和钵水母纲。 桃花水母----淡水
⑶ 栉水母:两辅对称,没有刺胞,无世代交替。
⑷ 软体动物:大多暖水种,足部改变为鳍状游泳器官,外壳退化或消失。主要有腹足纲。 ⑸ 甲壳动物 :
节肢动物:海洋次级生成力中最主要的组成者之一。 经济鱼虾及须鲸类的主要摄食对象。 毛虾、糖虾、磷虾直接捕捞。 见P188。 主要有鳃足纲、介型亚纲、桡足亚纲、软甲亚纲。 ⑹ 毛颚动物:体前两侧具有成排的鄂刺,箭虫。
⑺ 被束动物:低等脊素动物,亦称尾素动物。海流有关,洄游路线。
主要包括:海輎纲、有尾纲和还樽纲。 ⑻ 浮游幼虫: 软体动物:贝类 甲壳动物:藤壶 按生态系统中的地位划分:
浮游原生动物:纤毛虫 浮游后生动物: 浮游动物的大小
微型:2~20 um 原生动物 小型: 20um~~200um
中型:0.2~20mm 浮游后生动物 小型水母 大型:2~20cm „„ 磷虾、油鱼 巨型:20~200 cm „„水母 浮游动物的产量和现存量:
现存量:单位水体,生物体数量或重量 丰度:个体数 生物量:重量 ⑴ 样品采集:
A.小型:原生动物、桡足类无节幼虫,采水器。 B.中型:专用浮游生物网
圆锥形网 圆锥---圆柱形 圆锥----缩口的锥体
采集方式: 垂直拖曳、水平拖曳、斜曳 采样的操作失误,会使数据失真,带来误差。
C.大型:避网反应,拖网速度要快 D.漂浮生物: ⑵ 沉淀和缩滤:
沉淀法:1~2天,吸去上清液 过滤法:按分类,网目大小
离心法:离心机:比重与海水相似的分离不了。 ⑶ 计数与计重: 体积法:原生动物 直接称重法:
⑷ 计算:P195 mgc/m2*d 摄食: 食性:P198
根据食物分类:植食 碎屑食性 杂食性 肉食性 根据摄食方法分:滤食 捕食性 摄食率:P199
定义:日粮(摄入食物和体重比例)、摄食率----单位时间摄入重量或能量。
浮游动物研究历史与几个重要研究领域 ㈠ 研究历史
1.19世纪下叶20世纪二三十年代:通过调查,建立采样方法。认识,分类鉴定。
2. 1930~1970:生态习性观察与分析,在实验室展开研究。研究体系行成。数量与种类研究。
3. 1980~:生态系统动力学,生物学与生态学过程与海洋,关注海洋生态系统的动力学过程和全球变化,与浮游动物的生物学和生态学过程有关。
绿藻和浮游动物相关 ㈡ 研究主要领域 微型生物环/微食物网
问:微型浮游生物种类?浮游病毒、细菌、植物、真菌(后生动物幼虫、原生动物)、浮游植物
浮游植物:多死亡降解(DOM)(少草食)----细菌----合成蛋白质----原生动物----小型后生动物。 宋微波:纤毛虫
王岩:池塘初级生产力模型
光合细菌、枯草芽孢杆菌、等调节养殖池塘水质。 赤潮 控制三大因素:物理、化学、生物
浮游动物能量学研究:
摄食率、呼吸率、排泄率、生长和发育率、生化组成分析、能量代谢和收支。
桡足类滞育卵的研究:
夏卵:适应条件很快发育
滞育卵:保持卵长时间的可育性以度过不良时期。
滞育卵---分两阶段:不应期:条件适宜,也不能孵化(与温度、光照有关)
可育期:条件适宜,孵化
卤虫、轮虫、生产:20 ℃、20d、 3% H2O、15min
南就学,黄成
4 ℃ 饱和卤水 25d 4. 桡足类培育研究:
节肢动物门,甲壳纲,桡足亚纲:主要种类,哲水蚤,剑水蚤,猛水蚤,为次级生产者。 第八章 海洋底栖生物
第一节 海底环境及主要生态类群
底栖:虾蟹类、双壳贝、螺、鮃鲽类、海藻等。 种类:约100万
潮间带:低潮线与高潮线间 问:潮上带定义? 海潮浪花可以达到的地带。
潮下带:低潮线浪蚀基面以上区域~200米深,真光层
特点:水浅、阳光充足、氧气丰富、波浪作用频繁,底栖动物最丰富地带,鱼、虾、蟹、珊瑚、海绵类,腕足类及软体动物。 波浪和涌浪的区别?
波浪在风作用下直接形成,涌浪是风停止,波浪离开离开风区后的波浪。
深海带、深渊带、超深渊带 海洋底栖生物的划分
底栖植物:朝下带、大型藻类、海带、紫菜、石莼、海草、浒苔、红树、海萝和红树可生活在潮间带以上。
石尾藻:海菠萝 石莼:海青菜 孔石莼:海白菜、海菠菜 底栖动物:
底内生物:沙内:沙蚕、星虫
巢穴、管道内:虾姑、海蚯蚓(自身分泌物粘结) 底上生物:牡蛎、藤壶分泌石灰质附着 贻贝、扇贝足丝附着
藻类、水螅、苔藓动物形成生物群落(螺类、蟹类、蠕虫) 近底生物:虾、蟹、鲽形类,称泳游底栖动物 三.海底底栖动物的主要门类及生物学
蠕虫:① 线虫动物门:较多,代谢碳量约为50%。 纽形动物门:可外翻,用于捕食的长吻。 扁形动物门:涡虫
星虫动物门:穴居,方格星虫 ?虫动物门:大而不能缩回的吻
环节动物:体分节,多对副肢 (游走类:海底或泥沙爬行 管栖类:)
腕须动物:海沟虫,体内有大量硫细菌,能利用H2S氧化后释放的能量来固定碳。花能合成作用。 2.三角洲河口:黄河三角洲 3.峡湾型河口:
㈡ 河口环境特点:盐度变化: 涨潮:高 雨季:流入低 表层水低,底层水高 DO:底部常缺少
营养盐:丰富,来自径流和潮上带植物 ㈢ 河口生物区系特点:P237 广盐生物:鱼、虾、贝类
广温: 耐低氧: ㈣ 海草:防城港 五.沙滩: 1.环境特征:
无大型附着植物,占优势的底栖初级生产者硅藻、甲藻和蓝绿藻。15g c*m2*a-1
2.大型底栖动物:
有机质或肉食、玉螺、海星等。
3.小型动物:P8~12 均属小型底栖动物 六.珊瑚礁: 1.热带或亚热带:
划分:年积温≧8000℃为热带。 亚热带:年积温 3100~6500℃ 温带:≦3100℃
造礁珊瑚:群体 P242 8~13 2.珊瑚的类型、形成和分带: ① 类型:P243 8-14
② 生长:取决于水螅体的生长率(芽生)和钙化以及破坏石灰岩构架的多种因素。1—10cm*a-1 3.珊瑚礁的分带图形: 见P244 8-15图
礁冠:低潮时暴露,最高点,波浪强烈,活珊瑚力 前礁:大型珊瑚占优势
礁坪(后礁):岸边向礁冠,宽几十米~~几千米,活珊瑚稀少,大型底栖(软体动物,蠕虫,十足目甲壳类) 4.分布和多样性:
600.000Km2 0~30m浅海 15%。
大堡礁:澳大利亚东海岸,2000Km,宽45m,30N °, 30S ° (因大量聚生幼珊瑚虫附生)。 小丑鱼 海底总动员
珊瑚礁上的生物多样性。所有动物门和纲代表种,研究珊瑚(活性物质)P246。 2.生态学特征:
生境:T,S波动大,强烈潮汐作用, 看P249 分:朝上带森林:昆虫,陆生种提供栖息环境。 潮间带沼泽:微生物,藤壶,牡蛎和多毛类,招潮蟹,海参 朝下带生境:海藻,海绵,海鞘,海葵,水螅和苔藓虫。 350—500gc*m-2 九.热液口和冷渗:
1.金属硫化物:热液口喷发出来,在附近形成独特的热液口生物群落:海底热泉生物群落。
“深海绿洲”现象(20世纪70年代,海洋重大发现之一),高硫化细菌--化能合成---提供初级生产力---双壳类。铠甲虾、小蟹、管水母。
2.化能合成:不依赖太阳能
CO2+H2S+O2+H2O------嗜硫菌、碳水化合物------CH2O+H2SO4 除利用H2S外,还可利用CH4和NH3
3.动物区系组成:95%是未被发现,375个新种,(“丰富”) 20—30kg/m2.。生物量 不同海域生产力不同(生产曲线不同)。见P260 图8-21 第九章 海洋游泳生物
主要类群区系、分类和生态学意义,„„ 一.物种多样性与区系: ㈠ 生态类群的划分:
浮游生物:终生被动漂浮 游泳生物:发达运动器官 底栖生物:在基底或海洋沉积物上生活
游泳生物10个纲:头足纲:失虫纲 单鼻亚纲 盾皮鱼纲 软骨鱼纲 硬
骨鱼纲 爬行纲 部分鸟纲 哺乳纲
据空间尺度分:中上层游泳生物 底层游泳生物
严格讲:头足类、脊椎动物鱼类,及哺乳类。广义上不包括甲壳纲中大型虾类。 ㈡ 物种多样性: 头足类:软体动物,头足纲 乌贼骨入药 ⑴ 分类:
两侧对称:头部: 足部: 胴部:
分类依据:腕的数目,眼膜结构,齿舌形态,腕与吸盘附近有无须毛,发光器等。
42科,约146种,600余种。