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海洋之雪、水母、绿潮灾害

发布时间:2018年06月19日  作者:王建艳

海洋之雪——海雪

当科学家在大海进行探测时,会发现在探测器的照耀下大海深处 雪花片片飘落宛如人间仙境。陆地上的雪花是由水蒸气遇冷凝结而成的晶体,那么海洋中的雪花是有何而来呢?

海洋雪,又称海雪,是  海洋中像雪花一样不断飘落的由有机物组成的碎屑。海雪的  大小  在50  ~1000  微米之间  ,一般多为肉眼可见的大于  500  微米的聚合物。海雪来源于海洋浮游植物、  尾海鞘纲动物的壳、粪便颗粒或者其他颗粒物质。  其中,海洋浮游植物是海雪的主要组成成分,由浮游植物分泌的含有多糖成分的胞外黏液  将浮游植物与其它植物碎屑、微生物、病菌等黏在一起便形成了海雪。

海雪对无机营养盐具有极强的富集作用,是海洋初级生产力发生的主要场所  ,也是细菌的主要生活场所,同时  还可以作为浮游动物和鱼类的食物来源  。因此,海雪  是海洋碳在食物网中循环的重要环节。 海雪在沉降的过程中,大部分会被微生物和病毒分解或者被浮游动物和鱼类摄食  ,其中磷虾和桡足类是海雪的主要摄食者。而沉降到海底的海雪,则是海洋 底栖 生物的主要食物来源。 总之,海雪对海洋食物网中碳循环具有重要的作用。

 

 

海雪的荧光照片(图片引自Carol Turley,2002)

 

水母的一生两世  

我们平日里所见到的或是脑海里认为的水母,是指那些具有胶质类呈圆形或者碗状伞部和常常的触须在水中优美摇曳的水母。其实,这是水母生活史中的一个阶段,称为水母体阶段,因为这个阶段的水母是浮游且有雌雄两性之分,所以这个阶段也称为有性浮游世代;而在水母的生活史中还存在着一个我们不常见的阶段——螅状体阶段,这个阶段的个体是附着海底岩石等其它基质上的,因为是附着生长且没有雌雄之分,这个阶段也被成为无性底栖世代。  

那么水母体和螅状体在水母的一生中是如何转换的呢?以我们常见的海月水母为例,在有性浮游阶段,已发育成熟的雄性海月水母将精子排出体外,精子随海水流动被雌水母摄入体内。精子和卵子在雌性水母体内受精,受精卵顺水流被运送至    水母体口腕边缘    并在此处发育。受精卵以完全均等卵裂的方式形成囊胚,囊胚由内陷法形成原肠胚,原肠胚表面长出纤毛成为浮浪幼虫。    浮浪幼虫自雌性海月水母体内释放后,    在海水中浮游约    24    小时,随后    在适宜的基质    如岩石    上附着    ,发育成螅状体。螅状体个体很小,大小约    1~2    毫米,底端通过足盘附着在基质上,中间为茎部,茎部与底端连接处为柄部,顶端具口和触手,可捕食海水中的微小生物进行独立生活。  

在一定的环境条件下,螅状体的躯干部开始拉伸,并形成一个个的缢痕,这些缢痕进一步发育成裂节状,裂节逐渐长大最终长成小碟子样一个个摞在一起。这时候的螅状体成为横裂体,因为它正在进行横裂生殖。横裂体进一步发育,其顶端的触手消失,其上的小碟子具有抖动能力,通过不断抖动,小碟子依次从横裂体上脱落下来,成为碟状体。通过一次横裂生殖,    1    个海月水母螅状体可以产生数量不等的碟状体。在碟状体全部脱落后,横裂体的顶端重新长出触手,变成螅状体。而脱落螅状体的碟状体逐渐长大成幼水母体,    幼水母体历经约    5    个月的时间,发育成性成熟的水母体,随后产卵,释放浮浪幼虫、死亡    ,这样海月水母就完成了它的一生。  

 

 

 

海上草原——绿潮灾害  

最近几年,每到夏天(7-8月)我国黄海尤其是青岛海域的海面上便会漂浮着一层厚厚的绿色海藻,似壮观的草原。于是乎,有网友戏谑“去海上看草原”。  

所谓的海上草原,其实是一种绿潮灾害。这种灾害最早于2007年在我国黄海海域出现,于2008年第29届奥运会帆船赛在青岛举行前夕在山东半岛西南部海域大规模暴发,绿藻漂浮物覆盖海域面积到25,000平方千米,引起了社会各界的广泛关注和重视。  

绿潮是一种在世界沿岸国家中频繁发生的有害藻华现象,是一种可造成次级灾害效应的生态异常现象。该种灾害主要是由石莼属、浒苔属、刚毛藻属和硬毛藻属等大型定生的绿藻脱离了其固着基后漂浮在海洋中不断大量增殖,而导致生物量快速扩增而形成的藻类灾害。  

绿潮的成因主要有三点:①形成绿潮的海藻本身具有较高的营养盐吸收能力,并能快速繁殖;②近海海域的富营养化,是绿潮海藻生物量增加不可缺少的物质基础;③适宜的环境因子,如温度、光照、盐度、溶解氧等等,它们是绿潮海藻能否在富营养条件下快递增殖的重要因素。  

绿潮的危害主要有以下几个方面:①大绿潮海藻会大量吸收海水中的营养物质,同时其漂浮在海面会遮挡阳光影响光线透过海水的能力,从而会影响海洋生态系统中自然分布的海藻的生长;②绿潮海藻大量死亡后,腐烂会产生次生有害物质并造成水体缺氧,从而因为海洋生物的大量死亡,进而会危及海洋生态系统;③绿潮海藻入侵海水养殖区,会破坏水产养殖业,造成严重的经济损失;④大量绿潮海藻被海浪冲积至海岸后,会严重影响海岸景观,造成近岸旅游业的损失。  

 

青岛绿潮,图片引自网络

 

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