书城童书海洋知识小百科-生物篇
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第4章 神秘的海洋生灵(4)

首先,由于近海区与陆地毗邻,奔腾的江河从陆地带来了丰富的营养盐和有机物。这里水质肥沃,藻类生长茂盛,为海洋动物提供了充裕的食粮,其次,近海区既有明岛,又有暗礁,地形比较复杂,适合海洋动物“安居乐业”,繁衍生息,再加上大型藻类的生长繁殖使近海区成了景色秀丽的“海底花园”,为海洋动物提供了优美而安乐的定居环境,生物怎么会不喜欢这样的安乐窝呢?有人说海洋动物会“欣赏”海底景色,这并不荒诞无稽。实践证明,只要在一些地势平坦、景色单调的贫鱼区建造一些人工鱼礁,就能招引鱼虾定居下来,渔业产量就会显著提高。

大洋上层有哪些生物?

海洋科学家们通常是把从洋面到200米深的水层,称为大洋上层。这里的主要特点是阳光比较充足,因此又称为“有光层”。大洋上层是海洋生物生长最旺盛的地方,这里既有单细胞藻类,也有从原生动物到鱼类、鲸类的各种动物。

由于藻类进行光合作用需要足够的阳光,所以它们常常生活在靠近海洋表面几十米深的水层中。这些单细胞藻类不仅养活了大洋上层的种种动物,而且供养着大洋中层、半深海和深海层的动物。

在热带地区,大洋上层的浮游动物都是鲜蓝色的,它们体内含有一种蓝色的类胡萝卜素蛋白,这是一种很好的保护色。鲜蓝色的身体淹没在蔚蓝色的海水之中,不易被其他动物发现。其他海区的浮游动物大多是透明或半透明的,如果把它们放在玻璃器皿中,乍一看很难发现它们的存在。

大洋上层除了鱼类外,还有一些乌贼、虾、磷虾等无脊椎动物资源,其中以南极的磷虾最引人注目,它常生活在50米~80米深的水层中。据统计,南极磷虾的产量可达一亿吨以上。虾是须鲸的主要食物,冬去春来,在赤道南面暖水区越冬的须鲸开始向南极挺进,为了觅食那营养丰富的磷虾,它们每年要长途跋涉几千千米。

“海底”也在浮动?

几十年前,人们在用回声定位仪来探测海洋的过程中,发现了在大洋中层存在一个或几个浮动的“海底”,它白天下降,夜间上升。这个浮动海底引起了科学家们的极大注意。

科学家们经过长时间的考察,终于揭开了这个秘密,原来这种浮动的“海底”是由海洋中层的动物“制造”出来的。这些动物聚集在一起时,由于会强烈地散射声波,形成一道“声墙”,所以又称为“深水散射层”,这样,在回声定位仪上观察到的景象就如同真的海底一样。

事实上,许多大洋中层动物都进行昼夜垂直回游,如虾类和许多种鱼类。白天它们生活在中层,黄昏以后便游到水面索饵,天亮前它们又返回中层,所以夜间可以在大洋上层捕获中层动物。如果这时正赶上科学家们的探测,就会使人感觉到仿佛是海底昼降夜升,交替浮动。

北极的三霸是指什么动物?

北极狐、北极熊和北极狼,往往被人称做北极三霸,它们都生活在冰封雪盖,气候寒冷的北极地带,生活条件相当艰苦,但相比之下,北极狐在三者之中属于弱者,生活难度就更大了。尽管如此,聪明的北极狐自有一套巧妙的生活本领,使它能巧妙地应付各种不测风云,竟能成功地与北极熊周旋,一代一代地在那片冻土上繁衍生息。正是由于北极狐的聪明和智慧,自古民间就流传着许多有关北极狐的神话故事。

什么是游泳生物?

有些生物,如被称做多头海妖的乌贼等头足类,千姿百态的鱼类、海龟海蛇等水生爬行类、鲸和海豚、海豹等水生哺乳类、水生海鸟等,它们一生的大部或全部的时间都沐浴在水体中,能战胜强大的水流,克服水的黏性阻力,顶风斗浪,自由选择行动路线和确定前进方向,四海邀游,这样的动物才叫游泳生物,也叫自游生物。相反,那些不能按自己的意志到处游动,只能随波逐流的生物,如水母、夜光虫等,它们就不是游泳生物,而是叫浮游生物了。有些生物如鱼类中的鲆鲽类、鳕鱼、海洋哺乳类中的儒艮和海牛等,一生的大部分时间喜匍匐于海底或趴在水下物体如浮冰或植物体的表面生活,虽能战胜水流到处游动、觅食,但游速不快,洄游距离不长,不上陆,不到暴露在水外空气中的物体表面上去,这样的生物就叫底栖游泳生物。有些动物如海龟、企鹅、海狗、海狮、海豹等,平时大部分时间在海中游泳、觅食,但休息时或到换毛、交配、产卵、产仔、孵卵、育雏季节,就必须上岸到陆上或冰上来,实际上是营水陆两栖生活,这些动物就叫两栖游泳生物。当然有些动物如须鲸、大王乌贼、鲭等鱼类,终生都悬浮于水体各水层中生活,到处游动,从不到海底、岩石或任何固体表面休息,这些动物就叫真游泳生物。

浮游生物与光有什么关系?

有些生物,如被称做多头海妖的乌贼等头足类,千姿百态的鱼类、海龟海蛇等水生爬行类、鲸和海豚、海豹等水生哺乳类、水生海鸟等,它们一生的大部或全部的时间都沐浴在水体中,能战胜强大的水流,克服水的黏性阻力,顶风斗浪,自由选择行动路线和确定前进方向,四海邀游,这样的动物才叫游泳生物,也叫自游生物。相反,那些不能按自己的意志到处游动,只能随波逐流的生物,如水母、夜光虫等,它们就不是游泳生物,而是叫浮游生物了。有些生物如鱼类中的鲆鲽类、鳕鱼、海洋哺乳类中的儒艮和海牛等,一生的大部分时间喜匍匐于海底或趴在水下物体如浮冰或植物体的表面生活,虽能战胜水流到处游动、觅食,但游速不快,洄游距离不长,不上陆,不到暴露在水外空气中的物体表面上去,这样的生物就叫底栖游泳生物。有些动物如海龟、企鹅、海狗、海狮、海豹等,平时大部分时间在海中游泳、觅食,但休息时或到换毛、交配、产卵、产仔、孵卵、育雏季节,就必须上岸到陆上或冰上来,实际上是营水陆两栖生活,这些动物就叫两栖游泳生物。当然有些动物如须鲸、大王乌贼、鲭等鱼类,终生都悬浮于水体各水层中生活,到处游动,从不到海底、岩石或任何固体表面休息,这些动物就叫真游泳生物。

水对光的吸收和散射是有选择性的,阳光照在水中,它的光谱将随深度而变化,这使得海藻在海水中的垂直分布有一定的规律,它们从上到下依次为蓝绿藻、绿藻、褐藻、红藻。

海水中海藻的分布为什么会有这样的规律呢?这是因为蓝绿藻含叶绿素多,光合作用的有效光线是红光;褐藻含褐藻素多,有效光线是黄光和红光;红藻含红藻素多,有效光线是蓝绿色光线。这说明光照是影响海藻垂直分布的重要因子。但也有例外,例如红藻中的紫菜和海箩等往往又与绿藻混生。

海洋中的浮游动物昼夜垂直移动也同样是由于它“喜”、“厌”光作用的结果。这样的结果又必然影响那些以这种浮游动物为饵的鱼类的生存行为。

海洋生物发光有多神奇?

海洋生物发光有着吸引异性、引诱猎物、保护自身等生物学方面的积极意义。机械碰撞、温度、电流和化学刺激等原因都能引起海洋生物发光。一般情况下,刺激越长,亮度越大,发光持续的时间也越长(细菌除外)。当然,这种发光的能量也不是无限的,当超过一定限度,会因为疲劳而停止发光,须经休息后才能恢复。

动物神经系统的控制、目光、温度也都会影响发光的强度。生物发光也都是化学发光的一种特殊形式,发光生物体中一定要有酶参加该过程。生物发光的底物和酶(荧光素和荧光素酶)目前已经可以大量分离出来,从而在很多情况下使生物发光在体外得以重复。

发光生物所造成的光场,不一定要服从物理光场的衰减规律,它能传播很长的距离而不衰减,这主要是因为每一个生物的光脉冲又可以引起邻近生物的发光。同时,又由于每一个生物得到光信号后,要经过数十秒的停滞才能发光,所以它的传播速度看起来要比物理光场低得多。

什么是环境荷尔蒙?

荷尔蒙就是人体或动物体内的某些器官如脑垂体、甲状腺、精巢或卵巢、胰脏及副肾等分泌的一些物质,也叫激素。这些物质对人或动物的生长、发育、生殖及生命活动至关重要,虽然数量不多,但不可缺少,甚至数量过多或过少都不行。如脑垂体分泌的一种激素叫生长素,若数量多了人就会长得像巨人,若少了就长成侏儒了;甲状腺分泌的甲状腺素,数量过多人就患甲亢,过少就得痴呆症等等。人或动物在健康状况下,本身有自我调节能力,使这些器官分泌的激素数量保持正常的稳定状态,不多也不少,从而保持着人或动物体的健康和正常的生命活性。但是,有些化学物质能引起上述器官分泌机能的障碍,对各种激素的合成、储存、体内运输、结合及排泄等能产生阻碍作用,这些物质就叫做内分泌的干扰物质,也称为“环境荷尔蒙”。据日本环境厅1998年5月公布的资料说,这些物质有67种,可分为4类,一是农药、除草剂、杀虫剂、防腐剂、船底涂料、鱼网防腐剂等48种;二是电器绝缘油、医药品合成原料、芳香剂、难燃剂等共10种;三是塑料制品添加剂,如树脂原料、可塑剂共7种;四是燃烧时生成物、农药等的副产物2种。人们已经知道,这些物质已经对海洋哺乳动物及鸟类都产生了很大的影响。如海狮出现早产、内分泌发生障碍、免疫力降低、个体数量减少;象海豹患皮肤角化病、皮下脂肪萎缩;条纹原海豚大量死亡;斑海豹患子宫狭窄、子宫闭塞、肠溃疡、副肾皮质增生、动脉硬化、肾小球病、不孕等。所以,为了海洋动物永不消亡和人类的健康,必须保护海洋环境。

水温怎么影响海洋生物?

俗话说“鱼找鱼,虾找虾”,就是对海洋中的动物喜欢以类分群共同生活的很好描述。科学家研究发现、这种类群的分布主要受水温的调控,也就是说海水温度是海洋生物地理分布的限制因素。广温性生物如牡蛎、抹香鲸、海豚分布较广;而狭温性动物则只分布在它们喜欢的水温带里。如狭喜冷动物端足类、蜇水蚤、鳟、深海鱼类等喜欢偏冷的海水区,狭喜热动物如造礁珊瑚等则只能在热带海域才能找到。

在热带海域,由于无明显的季节变化,生物种类多,垂直分层的位置也较深,很适合珊瑚礁生长;而温带季节变化显著,有冷水种和暖水种侵入,生物组成也比较复杂,有些地区生产力很高,可成为重要的渔场;极地海区沿岸带表层有浮冰,它水下的浮游动物的幼体通常是成片集中分布的。

水温对海洋生物的生殖也有重大影响。在水温变化的海区,生物往往要在一定的季节才能找到适于繁殖的时期,假若水温季节变化范围不能满足繁殖所要求的条件,那么,生物在这一海区就不能进行繁殖。