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海洋生态系统

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Anonim

本托斯

大陆架和较深水域的表面沉积物中有机物丰富,沉积物中或沉积物上的生物多样性很大。在浅水区,海草床为多毛cha蠕虫,甲壳类动物(如两栖动物)和鱼类提供了丰富的栖息地。在潮间带沉积物的表面和内部,大多数动物活动受到潮汐状态的强烈影响。然而,在光合带的许多沉积物上,仅有的光合生物是微观底栖硅藻。

底栖生物可以根据大小进行分类。大型底栖动物是那些大于1毫米的生物。那些在沉积物中吃有机物质的动物称为沉积物饲养者(例如,全食动物,棘脚类动物,腹足类动物),以浮游生物为食的动物则是悬浮物饲养者(例如,双壳类,蛇形类,海藻类),以及那些在该种群中消耗其他动物的动物。底栖动物是捕食者(例如海星,腹足动物)。0.1至1毫米之间的生物构成了底栖动物。这些较大的微生物,包括有孔虫,turbellarians和多毛动物,经常在底栖食物链中占主导地位,填补了营养循环利用者,分解者,主要生产者和捕食者的角色。底栖动物是指那些小于1毫米的生物。它们包括硅藻,细菌和纤毛。

富含氧气的沉积物表面附近的细菌会好氧分解有机物。然而,在此水平上消耗的氧气剥夺了更深层的氧气,并且表层以下的海洋沉积物是厌氧的。氧化层的厚度根据晶粒大小而变化,这决定了沉积物对氧气的渗透性及其所含有机物的量。随着氧气浓度的降低,厌氧过程开始占主导地位。富氧层和贫氧层之间的过渡层称为氧化还原不连续层,在黑色厌氧层上方显示为灰色层。生物已经发展出各种应对缺氧的方法。一些厌氧菌通过代谢过程释放硫化氢,氨和其他有毒的还原离子。主要由微生物组成的硫菌群代谢硫。但是,大多数生活在氧化还原层以下的生物必须为自己创造一个有氧环境。穴居动物会在其穴位系统中产生呼吸流,以使居所充氧。由于周围的缺氧层会迅速耗尽氧气,因此必须不断保持氧气的流入。许多双壳类动物(例如Mya arenaria)将长虹吸管向上延伸到地表附近的含氧水域中,这样它们就可以呼吸和觅食,同时还可以防止沉积物深处的捕食。许多大型软体动物用肌肉发达的“脚”挖洞,在某些情况下,他们用它来使自己远离海星等天敌。随之而来的“灌溉”洞穴系统会产生氧气和养分通量,从而刺激底栖生产者(例如硅藻)的生产。

并非所有底栖生物都生活在沉积物中。某些底栖动物聚集在一块岩石基底上。藻类的各种藻类(红藻,绿藻和绿藻)在岩石基质的光合带丰富而多样,是重要的生产者。在潮间带地区,藻类最丰富,在低潮标记附近最大。临时藻类,如Ulva,Enteromorpha和珊瑚藻类,覆盖了广泛的潮间带。在任何特定区域中发现的藻类种类的混合取决于纬度,并且还根据波浪暴露和放牧者的活动而变化很大。例如,即使在平缓的海浪中,抗坏血酸的孢子也不会附着在岩石上。结果,这种植物在很大程度上只限于庇护的海岸。生长最快的植物-每天增加多达1米的长度-是巨型海藻,Macrocystis pyrifera,发现于潮下带礁石上。这些植物的长度可能超过30米,是许多温带珊瑚礁底栖生境的特征。在温带的礁石上,大型的海藻和岩藻类藻类也很常见,例如结壳(例如,石楠)或短簇状形式(例如,翼手龙)。礁石上的许多藻类被收获用作食品,肥料和药品。大型藻类在热带珊瑚礁相对较少的地方,那里有很多珊瑚,但是发现了Sargassum和各种各样的短丝状和簇状藻类,特别是在礁顶。无脊椎动物和活动缓慢的无脊椎动物在礁石上很常见。在潮间带和潮下带,草食性腹足动物和海胆比比皆是,它们对藻类的分布有很大的影响。藤壶是潮间带的常见无柄动物。在潮下地区,在光照水平下降且流速很高的地方,海绵,海生动物,海胆和海葵尤为常见。在洞穴和巨石下,无数种类的动物通常丰富多样。

造礁珊瑚珊瑚虫(Scleractinia)是猪鞭毛门的生物,会形成钙质基质,并在其上生活各种生物。在太平洋和印度洋发现了大约700种珊瑚,它们属于Porites,Acropora和Montipora等属。在珊瑚礁上发现了一些世界上最复杂的生态系统。虫黄藻是光合作用的单细胞藻类,共生于珊瑚组织中,有助于建立珊瑚礁的固体碳酸钙基质。仅在温度高于18°C的水域中才会发现造礁珊瑚。为了使珊瑚-藻类复合物分泌碳酸钙,需要有较高的温度以及较高的光照强度。许多热带岛屿完全由火山岩顶上数百米长的珊瑚组成。

中上层环境与底栖生物之间的联系

应该谨慎地考虑将中上层和底栖环境隔离,因为两者在许多方面是相互联系的。例如,浮游生物是软或多岩石底动物的重要食物来源。诸如海葵和藤壶之类的悬浮喂食器会从周围的水中过滤掉活的和死的颗粒,而碎屑喂食器会吃食从上方水柱下雨的颗粒物质的堆积。甲壳类动物,浮游生物的粪便,浮游生物死亡和海洋积雪的蜕变都导致这种从中上层环境到海底的降雨。在某些天气模式下(例如厄尔尼诺现象),这种后果可能非常严重,以至于软底的底栖动物窒息而死。浮游生物的沉降速率也根据季节的生产周期而变化。这种变化会在温度或光线变化很小或没有变化的非生物区中产生季节性变化。浮游生物由海洋沉积物形成,许多类型的化石化浮游生物浮游生物(例如有孔虫和椰壳石)被用来确定岩石的年龄和起源。