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海洋之雪、水母、綠潮災害

發布時間:2018年06月19日  作者:王建艷

海洋之雪——海雪

當科學家在大海進行探測時,會發現在探測器的照耀下大海深處 雪花片片飄落宛如人間仙境。陸地上的雪花是由水蒸氣遇冷凝結而成的晶體,那么海洋中的雪花是有何而來呢?

海洋雪,又稱海雪,是  海洋中像雪花一樣不斷飄落的由有機物組成的碎屑。海雪的  大小  在50  ~1000  微米之間  ,一般多為肉眼可見的大于  500  微米的聚合物。海雪來源于海洋浮游植物、  尾海鞘綱動物的殼、糞便顆?;蛘咂淥帕N鎦?。  其中,海洋浮游植物是海雪的主要組成成分,由浮游植物分泌的含有多糖成分的胞外黏液  將浮游植物與其它植物碎屑、微生物、病菌等黏在一起便形成了海雪。

海雪對無機營養鹽具有極強的富集作用,是海洋初級生產力發生的主要場所  ,也是細菌的主要生活場所,同時  還可以作為浮游動物和魚類的食物來源  。因此,海雪  是海洋碳在食物網中循環的重要環節。 海雪在沉降的過程中,大部分會被微生物和病毒分解或者被浮游動物和魚類攝食  ,其中磷蝦和橈足類是海雪的主要攝食者。而沉降到海底的海雪,則是海洋 底棲 生物的主要食物來源。 總之,海雪對海洋食物網中碳循環具有重要的作用。

 

 

海雪的熒光照片(圖片引自Carol Turley,2002)

 

水母的一生兩世  

我們平日里所見到的或是腦海里認為的水母,是指那些具有膠質類呈圓形或者碗狀傘部和常常的觸須在水中優美搖曳的水母。其實,這是水母生活史中的一個階段,稱為水母體階段,因為這個階段的水母是浮游且有雌雄兩性之分,所以這個階段也稱為有性浮游世代;而在水母的生活史中還存在著一個我們不常見的階段——螅狀體階段,這個階段的個體是附著海底巖石等其它基質上的,因為是附著生長且沒有雌雄之分,這個階段也被成為無性底棲世代。  

那么水母體和螅狀體在水母的一生中是如何轉換的呢?以我們常見的海月水母為例,在有性浮游階段,已發育成熟的雄性海月水母將精子排出體外,精子隨海水流動被雌水母攝入體內。精子和卵子在雌性水母體內受精,受精卵順水流被運送至    水母體口腕邊緣    并在此處發育。受精卵以完全均等卵裂的方式形成囊胚,囊胚由內陷法形成原腸胚,原腸胚表面長出纖毛成為浮浪幼蟲。    浮浪幼蟲自雌性海月水母體內釋放后,    在海水中浮游約    24    小時,隨后    在適宜的基質    如巖石    上附著    ,發育成螅狀體。螅狀體個體很小,大小約    1~2    毫米,底端通過足盤附著在基質上,中間為莖部,莖部與底端連接處為柄部,頂端具口和觸手,可捕食海水中的微小生物進行獨立生活。  

在一定的環境條件下,螅狀體的軀干部開始拉伸,并形成一個個的縊痕,這些縊痕進一步發育成裂節狀,裂節逐漸長大最終長成小碟子樣一個個摞在一起。這時候的螅狀體成為橫裂體,因為它正在進行橫裂生殖。橫裂體進一步發育,其頂端的觸手消失,其上的小碟子具有抖動能力,通過不斷抖動,小碟子依次從橫裂體上脫落下來,成為碟狀體。通過一次橫裂生殖,    1    個海月水母螅狀體可以產生數量不等的碟狀體。在碟狀體全部脫落后,橫裂體的頂端重新長出觸手,變成螅狀體。而脫落螅狀體的碟狀體逐漸長大成幼水母體,    幼水母體歷經約    5    個月的時間,發育成性成熟的水母體,隨后產卵,釋放浮浪幼蟲、死亡    ,這樣海月水母就完成了它的一生。  

 

 

 

海上草原——綠潮災害  

最近幾年,每到夏天(7-8月)我國黃海尤其是青島海域的海面上便會漂浮著一層厚厚的綠色海藻,似壯觀的草原。于是乎,有網友戲謔“去海上看草原”。  

所謂的海上草原,其實是一種綠潮災害。這種災害最早于2007年在我國黃海海域出現,于2008年第29屆奧運會帆船賽在青島舉行前夕在山東半島西南部海域大規模暴發,綠藻漂浮物覆蓋海域面積到25,000平方千米,引起了社會各界的廣泛關注和重視。  

綠潮是一種在世界沿岸國家中頻繁發生的有害藻華現象,是一種可造成次級災害效應的生態異常現象。該種災害主要是由石莼屬、滸苔屬、剛毛藻屬和硬毛藻屬等大型定生的綠藻脫離了其固著基后漂浮在海洋中不斷大量增殖,而導致生物量快速擴增而形成的藻類災害。  

綠潮的成因主要有三點:①形成綠潮的海藻本身具有較高的營養鹽吸收能力,并能快速繁殖;②近海海域的富營養化,是綠潮海藻生物量增加不可缺少的物質基??;③適宜的環境因子,如溫度、光照、鹽度、溶解氧等等,它們是綠潮海藻能否在富營養條件下快遞增殖的重要因素。  

綠潮的危害主要有以下幾個方面:①大綠潮海藻會大量吸收海水中的營養物質,同時其漂浮在海面會遮擋陽光影響光線透過海水的能力,從而會影響海洋生態系統中自然分布的海藻的生長;②綠潮海藻大量死亡后,腐爛會產生次生有害物質并造成水體缺氧,從而因為海洋生物的大量死亡,進而會危及海洋生態系統;③綠潮海藻入侵海水養殖區,會破壞水產養殖業,造成嚴重的經濟損失;④大量綠潮海藻被海浪沖積至海岸后,會嚴重影響海岸景觀,造成近岸旅游業的損失。  

 

青島綠潮,圖片引自網絡

 

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