第二章 海洋环境与生物适应

参考书 作者： 刘承初 编 出 版 社： 化学工业出版社 出版时间：2006-08-01

主要内容 第一节 海洋概论 第二节 海洋环境因素及其与海洋生物 间的相互关系

第一节 海洋概论 一、导论 二、海与洋的区别 三、中国海 四、海洋环境的划分 五、海岸动力作用 六、海岸地貌

导论 地球的面积： 51006万平方公里 海洋的面积： 36208万平方公里 平均深度： 3730米 最大深度： 11034米 海洋体积： 14亿立方公里 淡水体积：3千万立方公里 地球赤道的周长为 40066.449公军，子午线的周长为 39999.305公里．地球表面的总面积为510067860平方公里。地球轴自转的周期为23小时56分4.0996秒。地球的质量为6.5856x1021吨，其密度是水的5.515倍。地球的体积估计为1082513039000立方公里。也可以近似表示为1.08x1021立方米。地球上被水覆盖的面积估计为36208.2万平方公里，约占地球表面积的70.89％。海洋的平均深度估计为3553.97米，地球上水的总重量估计为1.32X1018吨，海水的体积估计为1284643.137立方公里，而淡水的体积为34990280.04立方公里 海洋的平均深度约为3800米，其中最大深度为11034米，即著名的太平洋马里亚纳海沟。

世界地图 “的里雅斯特” 马里亚纳海沟底部计算机三维图 1960年1月,科学家首次乘坐"的里雅斯特"号深海潜水器,首次成功下潜至马里雅纳海沟进行科学考察.海沟底部高达1100个大气压的巨大水压，对于人类是一个巨大的挑战。深海是一个高压、漆黑和冰冷的世界，通常的温度是2℃（在极少数的海域，受地热的影响，洋底水温可高达380℃）。令人惊奇的是,在这样深的海底,科学家们竟然看到有一条比目鱼和一只小红虾在游动.有的理论认为深海海沟的形成主要原因是因为地壳的剧烈凹陷。 马里亚纳海沟底部计算机三维图

海与洋的区别 海 洋 海是洋的边缘部分，隶属各大洋，以海峡或岛屿与洋相通或相隔，面积较小，约占海洋总面积的11％   是地球上连续咸水水体的主体部分，面积辽阔，远离大陆 离大陆近，深度较浅，一般在2000m 以内 水体深，一般在2000m 以上 不具有独立的潮波系统和潮流系统 具有独立的潮波系统和潮流系统 水文状况受大陆影响，各种环境因子变化剧烈，并有明显的季节变化 水文状况不受或很少受到大陆的影响，相对比较稳定 沉积物多为陆相沉积 沉积物多为海相沉积

海的分类 根据所处位置，可以分为： 边缘海、陆间海、内陆海、海湾、海峡等。 海洋是如何划分的 （1）北极带。包括巴伦支海的大部分水面以外的北冰洋，以及北美东部纽芬兰到冰岛一线西北的大西洋部分。这里表层水温低，又因大陆冰冻期长，江河流入海洋的营养盐类不多，故海洋生物种数有限，仅在冰融化的边缘海域，才有浮游生物，并将一些鱼类和其它动物吸引到此处。其中具有经济价值的鱼类主要有北极鳕、白海鲱等；此外，还有鲸目动物（北极鲸或格陵兰鲸）以及海豹、海象和海鸥、海雀、海鹦等。 （2）北温带。北邻北极带，南至北纬40°左右的海域。这里终年受极地气团影响，虽然冬季表层水温较低，但盐度小，含氧量多，水团垂直交换强，水中营养盐类丰富，浮游生物很多，故使大量以浮游生物为饵料的鱼类得到繁殖、生长，成为世界重要渔场的分布区域。本带鱼类的种数远比北极带丰富，主要有太平洋鳕鱼、鲱鱼、大马哈鱼等，它在世界渔业经济中具有重要地位。哺乳动物中，在太平洋部分有海狗、海驴、海獭、日本鲸和海豚；在大西洋水域有比斯开鲸、白海海豚、海豹等。 （3）北热带。位于北纬40°到北纬10°～18°之间。全年受副热带高压带控制，广大海域水体垂直交换微弱，深层水的营养盐类不易上涌，浮游生物和有经济价值的鱼类都较少。但是，在受赤道洋流影响的海域，含有丰富营养盐类的深层水上涌，使浮游生物和鱼类得以繁殖，形成有价值的鱼类捕捞区。哺乳类动物很少，主要有抹香鲸。本带北部繁殖有多种浮游动物，南部有大量的珊瑚、海龟和鲨等。 （4）赤道带。位于北纬10°～18°和南纬0°～8°之间。处在赤道低压区，全年气温高、风力微弱、蒸发旺盛，加之有赤道洋流引起海水的垂直交换，使下层营养盐类上升，生物养料比较丰富，鱼类较多，主要有鲨、鱏等，飞鱼为赤道带典型鱼类。 （5）南热带。位于南纬0°～8°到南纬40°之间。本带由于高压特别强盛，致使热带位置向北推移，其它特征和成因均与北热带基本相同。 （6）南温带。大约处于南纬40°～60°之间，海洋生物的发育和生长条件与北温带相似。海生植物繁茂，巨型藻类生长极好，浮游生物丰富，是南半球海洋动物最多的地带。这里生活着几种南、北温带均可见到的动物类群，如海豹、海狗、鲸以及刀鱼、小鳁鱼、鰯鱼、鲨鱼等。冬季有南方的海洋动物在此越冬，夏季有热带海洋动物前来肥育。在非洲大陆西南和南美洲秘鲁沿海，因有上升流存在，把深层海水中丰富的营养盐类和有机物质带到海水表层，使浮游生物大量繁殖，因而鱼类非常丰富，成为南半球重要的捕捞区。 （7）南极带。位于南纬60°以南到南极大陆之间，全年盛行来自极地的东南风，水温很低。在短促的夏季，有温带的回游鱼类来此肥育；南极海域有丰富的磷虾作为饵料，故有较多的鲸类；此外还有海豹、海狗、海驴和一些鸟类。它和北极带一样，生物种类较少，但个别种（如硅藻、磷虾和企鹅等）的数量很多。

位于大陆边缘，一侧以大陆为界，另一侧以半岛、岛弧与大洋分隔的海域 边缘海

陆间海 是指具有海洋的特质，但被陆地环绕，形成一个形似湖泊但具海洋特质的海洋，一般与大洋之间仅以较窄的海峡相连。

海湾 海湾是一片三面环陆的海洋，另一面为海，有U形及圆弧形等 墨西哥湾 孟加拉湾 波斯湾 。。。

海峡 海峡是指两块陆地之间连接两个海或洋的较狭窄的水道。海峡的地理位置特别重要，不仅是交通要道、航运枢纽，而且历来是兵家必争之地。

中国海 渤海 黄海 东海 南海 在此间召开的联合国环境署保护海洋环境免受陆源污染全球行动计划（ＧＰＡ）第二次政府间审查会上，国家环保总局发布《中国保护海洋环境免受陆源污染国家报告》，这一报告将成为今后我国编制国家行动计划的基础技术文件。 　　报告显示，２００５年全国大部分近岸海域水质良好，局部近岸海域污染严重，远海海域水质保持良好状况。与上年相比，近岸海水水质均有不同程度好转，黄海和南海水质总体上较好，渤海水质一般，东海水质较差。在全国沿海各省、自治区、直辖市中，海南、广西、山东和广东近岸海域海水水质较好，上海、浙江近岸海域水质较差 秦皇岛·北戴河    　　秦皇岛因历史上秦始皇曾派人从此入海寻找仙药而得名，是我国重要的港口城市，市辖北戴河区。北戴河地处戴河东北，海岸蜿蜒，沙软潮平，水清风爽，气候宜人。从清代起，即为中外闻名的避暑胜地，当年各国驻华公使相继在此修建别墅，直至今日，异国风情浓郁的小洋楼仍是海滨一景。在东起鸽子窝，西到戴河口的绵长海岸线上，分布着众多海滨浴场。海滨景色秀丽，月圆前后是前往北戴河休闲的最佳日期，“海上升明月，天涯共此时”的美丽景色令人陶醉。鸽子窝、鹰角石一带是观赏日出的最佳去处，在退潮的海滩上捡拾海星、海蟹，也别具情趣。  大连·老虎滩·金石滩  大连是我国北方一座美丽的沿海城市，亮丽的城市建筑和迷人的海滨景色令人留连忘返。老虎滩以海水浴场闻名。这里三面环山，一面临海，海中巨石形如卧虎，是大连最佳海滨浴场之一。整个老虎滩，东部是公园，中部是新建的中心游乐区，西部则是海洋生物展览馆——“水下世界”。金石滩国家级旅游度假区距大连经济开发区20公里。度假区海滩绵延约30公里，波缓潮平，拥有优质的天然海滨浴场和现代化的娱乐、休闲设施。浴场东侧奇石林立，丰富的生物化石和发育典型的沉积构造，使之成为我国北方罕见的天然地质博物馆。  青岛·汇泉湾  青岛市位于山东半岛东南部，依山临海，气候宜人，景色秀丽。蜿蜒曲折的海岸线和别具欧陆风情的街区和谐统一，碧海、蓝天、红瓦、绿树组成了一幅色调斑斓的画图，有“东方瑞士”和“亚洲的日内瓦”的美誉。第一海水浴场位于汇泉湾内，沙细坡缓，风平浪静，为优良的天然海滨浴场。浴场规模巨大，设施完善，满潮时沙滩面积达2.4万平方米。每日可接待数十万人次入浴，是我国最大的海滨浴场。浴场设有防鲨网和救生艇。  三亚·大东海·牙龙湾·天涯海角  三亚是我国位置最南的城市，有辽阔的大海、明净的蓝天、亮丽的阳光和风姿绰约的椰子树。大东海位于市区东南约3公里处，海水清澈，沙滩洁净，一月气温约在20℃左右，是中国最著名的冬泳胜地，当地人也常在黄昏到此海浴。当地开设有沙滩排球、潜水观光等娱乐项目。牙龙湾位于市区南约20公里处，是中国最秀美的热带海湾，这里海水异常清澈，透明度可达9米，长约8公里的海滩，岸线曲折蜿蜒，沙质洁白柔细，凭高远望，仿佛夜空新月。天涯海角风景区地处市区西南海滨。因海南岛曾是封建王潮流放罪臣的地方，古人到此，远望海天茫茫，遥想中原如梦，常有身在地角天边的感触，天涯海角因而得名。 渤海因有黄河、海河、辽河及滦河等注入大量泥沙，温度又比较适宜，浮游生物丰富，是中国近海透明度最小、水色低的海区。近岸一带海水浑浊，多呈黄色，透明度小于5米；尤其在黄河口附近，海水似泥浆水，透明度只有1～2米，有时甚至不足半米。仅海区中央透明度稍大，在10米左右，海水多呈绿色。 黄海的透明度大于渤海，沿岸多黄绿色，透明度一般小于8米；黄海中央透明度稍大，约10～15米，最大20米。 东海的透明度及水色分布与渤、黄海不同，等透明度线分布呈东北—西南向（与海流、水系的分布有关）。大致以台湾—济州岛一线为界，把东海分为两个明显不同的透明度区。以西为低透明度区，一般为水色多呈绿色，尤其长江口附近水色最低，透明度不到3米；以东为高透明度区，主要受黑潮及对马暖流影响，悬浮物质少，透明度较高，约20～30米，水色呈蓝色。黑潮主干区透明度最大，高达40米左右，海水呈深蓝色。台湾海峡及南海北部近岸的等透明度线分布趋势与海岸平行，也呈东北—西南向，透明度较低，在5～15米之间，水色为黄绿色。 除珠江口、红河口及湄公河口附近为低透明度区外（透明度只有3～10米），南海的透明度及水色都比较高，一般为20～30米，水色呈蓝和深蓝色。南海透明度的分布特点是西部大陆沿岸低于东部岛屿沿岸，前者为绿色，透明度为10～20米；后者为20～30米，多呈深蓝色。造成这一现象的原因是由于西部大陆沿岸多源远流长的江河入海。在北纬14～20°及东经110～120°的范围内，水色深蓝，透明度25～30米，最大35米，为南海高透明度区。北部湾及暹罗湾的透明度为5～20米，其分布趋势是由湾顶向湾口逐渐增大。

世界大洋 太平洋 大西洋 印度洋 北冰洋

太平洋和大西洋的争斗 地质学家早已知道：大西洋正在扩张，太平洋正在收缩。距今２.２５亿年以来，大西洋随古大陆的分离而出现的地球上，并不断扩张着自己的领土。而太平洋却在大西洋的扩张势力之下节节败退，日见缩小。不久前，大地测量专家们利用最新技术测出，北美洲大陆与欧亚大陆正以每年约１.９厘米的速度相背漂移着，也就是说大西洋正在变宽，太平洋正在变窄。大西洋长多少，太平洋就收缩多少，决不含糊。 　　这样下去结果将会是怎样呢？地质专家认为，大西洋面积不断增大，太平洋很可能将来要关闭。这种变化大致发生在１亿～２亿年以后。到时候，美洲西岸和亚洲东岸相撞，中间会升起一座高耸的山脉。在这种情况之下，中国当然也就成了内陆国家了。

海洋休閒觀光

海洋具有三大环境梯度 （1）赤道到两极的纬度梯度 （2）从海面到深海海底的深度梯度 （3）从沿岸到开阔大洋的水平梯度

赤道到两极的纬度梯度 主要表现为赤道向两极的太阳辐射强度逐渐减弱，季节差异逐渐增大，每日光照持续时间不同，从而直接影响光合作用的季节差异和不同纬度海区的温跃层模式。

从海面到深海海底的深度梯度 主要由于光照只能透入海洋的表层（最多不超过200m），其下方只有微弱的光或是无光世界。温度也有明显的垂直变化，底层温度很低且较恒定，压力也随深度而不断增加，有机食物在深层很稀少。

从沿岸到开阔大洋的水平梯度 从沿海向外延伸到开阔大洋的梯度主要涉及深度、营养物含量和海水混合作用的变化，也包括其他环境因素（如温度、盐度）的波动呈现从沿岸向外洋减弱的变化 。

海岸动力作用 海岸动力作用有波浪、潮汐、海流和河流等。其中以波浪作用为主，潮汐作用只在有潮汐海岸对地貌起塑造作用，海流对海岸的地貌作用也没有波浪和潮汐作用那样显著，河流作用只局限在河口地带。

（一)、波浪作用(Wave) 波浪作用是海岸地貌形成过程中最为活跃的营力之一。风对海面作用，使水质点作圆周运动，海面水体随之发生周期性起伏，形成波浪。 1．深水区波浪 2．浅水区波浪

海南岛东部激岸浪 海啸，日本海啸，如何在海啸中生存--》开往深海 暴风浪

(二)、潮汐作用(Tide) 潮汐是在太阳和月球引力作用下发生的海面周期性涨落现象。在很多地方为半日潮-在一昼夜有两次高潮和两次低潮，也有地方发育全日潮。 古代称白天的河海涌水为“潮”，晚上的称为“汐”，合称为“潮汐”。

潮汐的存在使天体之间的相对速度减小，对彼此的自转起刹车作用。比如，月球和地球之间的潮汐使月球的自转周期等于它的公转周期，称之为潮汐锁定。 同时地球的自转越来越慢，一天的长度每年变长15微秒 。

(三)、海流作用 海流的形成可由风的作用、气压梯度、海水的密度和温度、江河淡水注入以及潮汐等影响所致。有些海流有定向性，每年大致向一个方向流动，流速和水量没有多大变化，也有一些海流方向和流速不固定。大部分海流从海洋到达海岸带沿途受海底摩擦、地形阻碍以及波浪、潮汐和河流水流的顶托，其作用已非常微弱.

海流按温度特征可分为寒流和暖流。 寒流：指水温低于流经海区水温的海流，通常是从高纬度流向低纬度（如千岛寒流），寒流一般低温低盐，透明度较小。 暖流：指水温高于流经海区水温的海流，通常是从低纬度流向高纬度如（黑潮暖流），暖流一般高温高盐，透明度也较大。

墨西哥湾流 在所有的洋流中，有一条规模十分巨大，堪称洋流中的“巨人”，这就是著名的美国墨西哥湾流。它宽60公里～80公里，厚700米，总流量达到7400万立方米/秒～9300万立方米/秒，比世界第二大洋流——北太平洋上的黑潮要大将近1倍，比陆地上所有河流的总量则要超出80倍。若与我国的河流相比，它大约相当于长江流量的2600倍，或黄河的57000倍。墨西哥湾流与北大西洋洋流和加那利洋流共同作用后，调节西欧与北欧的气候。

(四)、海啸(Tsunami) 海啸是由突发的海底错动、海底滑坡、海底火山喷发、或滑入海洋中的陆上滑坡引起的巨型波浪。海啸波浪非常巨大，发源于局部并向四周传播，如同将石块投入水池一样。由构造错动海底，伴随地震的大型波浪又称地震海浪。 海啸与风成波浪相比有独特之处。海啸有很长的波长，通常达100-200 km，在深水中只有很低的波高，常低于1 m，周期可达10-30分钟（暴风浪的周期为15-20秒）。海啸在深水中的传播很快，如果波长为100 km，周期为20分钟，则速度可达300 km/hr（ 在大洋中海啸由于波长大和波高小不易被觉察，但当海啸进入浅水区或到达海岸带，波高迅速增大，可达到10 m 以上。通常，海啸到达海岸带时表现为海面适度的上升或下降，然后为才是破坏力巨大的巨浪。有时海啸波谷首先到达，造成海面的迅速下降，在浅水海岸带造成大面积海底出露。这种奇异的海底暴露，使大量海洋生物暴露，无警觉的居民与游客被吸引进入暴露的海滩，结果被后来的巨浪吞没。

海岸地貌(Coastal landforms) 波浪侵蚀和堆积过程中对海岸进行塑造，形成海岸侵蚀地貌和堆积地貌。 海岸侵蚀地貌 波浪侵蚀作用在基岩海岸最明显。基岩岸的水深大，外来的波浪能直接到达岸边，将大部分能量消耗在对岩壁的冲击上。

在海浪长期侵蚀下，基岩不断崩塌后退，形成高出海面的基岩陡崖，叫海蚀崖(Sea cliffs)。 山东省威海海岸

海蚀崖的下部，大致与海面高度相等处，在波浪的不断冲掏下形成凹槽，叫海蚀穴(wave-cut notch)。深度比宽度大的叫海蚀洞(sea caves)。

大连金石滩 向海突出的岬角同时遭受两个方向波浪作用，可使两侧海蚀穴蚀穿而成拱门状，称海蚀拱桥或海穹(sea arches)。

海蚀拱桥崩塌后，留下的岩柱或坚硬岩脉侵蚀残留成突立的岩柱，都叫海蚀柱(sea stacks)。

海岸堆积地貌 堆积地貌是近岸物质在波浪、潮流和风的搬运下，沉积形成的各种地貌。

拦 湾 坝 海 岸 堆 积 地 貌

第二节 海洋环境因素及其与海洋 生物之间的相互关系 ★环境的概念 ☆广义的概念：是指某一特定生物体或生物群体以外的空间，以及直接或间接影响该生物体或生物群体的一切事物的总和。 ☆在生物科学中的概念：环境是指生物栖息地，以及直接或间接影响生物生存和发展的各种因素。 ☆在环境科学中的概念：人类是主体，环境是指围绕着人群的空间以及其中可以直接或间接影响人类生活和发展的各种因素的总和。

海洋理化环境因素 ★光因子的生态作用及生物的适应 ★温度因子的生态作用及生物的适应 ★盐度因子的生态作用及生物的适应 ★溶解气体

光因子 光照，即太阳辐射是海洋环境中最重要的生态因素之一，它直接影响海洋中有机物质的生产。太阳辐射是海水中热量的主要来源，不仅对海洋生物生活有重要影响，对地球上的生命活动都具有直接或间接的重要作用。

植物光合作用利用可见光区（生理有效辐射）,其中红、橙光吸收最多，其次蓝、紫光，绿光最少（生理无效光） 光质的变化及其对生物的影响 植物光合作用利用可见光区（生理有效辐射）,其中红、橙光吸收最多，其次蓝、紫光，绿光最少（生理无效光） 辅助色素、补色光：蓝光与紫光有利于花青素的合成，使植物产生各种颜色，并引起向光性，抑制伸长生长，红光促进伸长生长。紫色塑料膜可使茄子增产，兰色膜可使草莓增产。长波促进碳水化合物形成，短波促进有机酸和蛋白质合成。

光照与海洋植物的垂直分布 生活在浅海的植物由沿岸浅海向下依次为 绿藻、褐藻和红藻。 生活在浅海的植物由沿岸浅海向下依次为 绿藻、褐藻和红藻。 成带分布的原因：植物对光照强度适应的结果；植物对水中光照性质适应的结果。 藻类对光照的调节适应：增加光合作用的辅助色素和增加叶绿素的数量（浓度）以增加吸收光谱的中间部分。

光照与海洋动物的垂直分布 光照条件的地理差异，可以改变浮游动物的分布水层。 浮游动物的垂直分布季节变化。 某些种类的不同世代的个体分布于不同的水层。 生活史的不同时期分布于不同水层。 海洋动物的昼夜垂直移动现象。 “最适光强”假说：浮游动物停留在最适光强区，当光照超过其最适光强时，动物表现为负的向光性；低于最适光强时，表现为正的向光性。

浮游动物昼夜垂直移动现象 总的规律：白天，每一个种集中靠近一特定水层，临近黄昏时，它们开始上升并持续整个黄昏时间，到达表面后，在完全黑暗的夜间，种群趋于分散。临近天亮时再集中于表层，然后迅速下降，直到原先白天栖息的水层。 优点：逃避捕食者、能量代谢上的好处、有利于遗传交换、集群习性可减少被捕食的机会、避免紫外线的伤害。

不同光质对植物的光合作用、色素形成、向光性、形态建成影响不同。光合作用的光谱范围只是可见光区。 可见光对动物生殖、体色、迁徙、毛羽更换、生长、发育都有影响。 不可见光对生物的影响也有多方面

不可见光对生物的影响 昆虫对紫外光有趋光现象，草履虫则为避光反应。 ◎紫外光致死作用 ◎波长360nm开始杀菌

紫外光杀生物的机理 细胞对光波的吸收谱线有一个规律，在250~270nm的紫外线有最大的吸收，被吸收的紫外线实际上作用于细胞遗传物质即DNA，它起到一种光化作用，紫外光子的能量被DNA中的碱基对吸收，使DNA分子中相邻的嘧啶形成嘧啶二聚体,抑制DNA复制与转录等功能 。使细菌当即死亡或不能繁殖后代，达到杀菌的目的。 嘧啶二聚体

太阳辐射与海洋动物的体色 海洋动物的体色也表现出对光照的适应性。主要表现在动物体色于生活背景的一致性和在 光照条件或生活（环境）背景改变时动物的变色现象。

水蜗牛 水蜗牛的身体已经完全透明，壳已经退化，脚进化成肌肉发达的鳍。由于没有阳光，眼睛特别发达，突出在身体外，捕捉细微光线，观察所有经过的猎食对象。

一只变色鱿鱼正在吞噬自己的同类，变色鱿鱼能随环境变化而改变身体颜色，在深海1800米以下，一些生物眼中的海水是淡红色的，因此它将自己变成红色。被吞噬的鱿鱼低级一些，它不仅不会改变颜色，还进化成致命的白色。在深海，白色是最危险的颜色。 变色鱿鱼

温度因子的生态作用及 生物的适应 ◎温度与生物生长 ◎生物生长的“三基点” 每一种酶的活性都有它的最低温度最适温度最高温度相应形成生物生长的“三基点” ◎一定温度范围内，生物的生长速率与温度成正比。 ◎温度与生物发育 ◎低温“春化”

最高温度（maximum temperature）：生物生命 的温度上限。 最适温度（optium temperature）：广义的指生 物能正常生活的温度范围，狭义的则指生 命活动最旺盛时的温度，这很可能是一个 较狭小的温度范围。 最低温度（ minimum temperature）：生物生 命活动的温度下限，在此温度以下，生命 即死亡。

高温致死原因 （1）蛋白质凝固变性 （2）酶活性被破坏 （3）氧供应不足，排泄等功能失调 （4）神经系统麻痹等

低温致死原因 （1）冰晶使原生质破裂 （2）细胞形成冰晶时，胞内电解质浓度改变，引起细胞渗透压变化，蛋白质变性 （3）脱水使蛋白质沉淀 （4）代谢失调 生物体最适温度范围接近上限，而下限安全性高于上限

温度与代谢的作用 通常，在适温范围内代谢作用是随温度的增高而加强。

温度影响生物的发育

温度与海洋动物个体大小及寿命 生活在冷水中的生物个体常比生活在暖水的同类生物的个体大。变温动物的寿命在低温条件下通常较长。 温度与海洋生物体内钙质的积累 在高温下，钙在动植物体内的积累量远比低温时多。

温度与海洋动物形态结构 鱼类的尾椎骨的数目和鳍条数目在冷水中明显增加，身体也增大。 低温环境动物体表附属器官缩小。 温度与海洋动物的分布与行为 鱼类的洄游与温度密切相关。

北极海豹 北极熊

盐度的生态作用 盐度定义 盐度是海水总含盐量的度量单位，当碳酸盐全部转化为氧化物，溴和碘已为氯取代，所有有机物均已完全氧化时，1kg海水中所含全部可溶性无机物的总质量（g）,或简单地定义为溶解于1kg海水中的无机盐总质量(g)。

海洋盐度分布 大洋表层水盐度变化不大（32~36），平均为35。

“Marcet原则”（海水组成恒定性规律）

半咸水或咸淡水：是海水和淡水混合而盐度下 降的海水称为半咸水或咸淡水。 ◎浅海区盐度较大洋的低，且波动范围也较大（27~30） ◎半封闭海区（如波罗的海）盐度则低于25。 ◎河口区受淡水影响更为明显，盐度变化更大（0~30） 超盐水：盐度超过40的海区的海水（如红海、热 带近岸泻湖）称为超盐水。

） 世界上海水最热的海，也是最年轻的海,世界最咸的海 红海卫星图片 世界上海水最热的海、最年轻的海、最咸的海

死海 （咸水湖 ） 是世界上最低的湖泊，湖面海拔负422米，湖水盐度达300克/升，为一般海水的8.6倍，死海的盐分高达30% 。

盐度对海洋生物的影响 ◎盐度与海洋生物的渗透压 ◎盐度与海洋生物的分布 由于渗透压的不同和产生渗透作用，没有渗透调节机制的海洋生物就可能出现细胞膨胀或产生质壁分离，从而出现代谢失调甚至导致死亡。 ◎盐度与海洋生物的分布 ◎狭盐性生物：对盐度变化很敏感，只能生活在盐度稳定的环境中。深海和大洋中的生物，是典型的狭盐性生物。 ◎广盐性生物：对于海水盐度的变化有很大的适应性，能忍受海水盐度的剧烈变化，沿海和河口地区的生物以及洄游性动物都属于广盐性生物。例如弹涂鱼能生活在淡水中，也能生活在海水中，这是它们长期适应不同盐度环境的结果。 海洋生物种类繁多，但就对盐度的适应程度来分，可分为两类：广盐生物和狭盐生物。大部分海葵、珊瑚、海羽星、腹足类、甲壳类等动物都是狭盐性生物，它们生活在离大陆、河口比较远的水域，那里水温、海水盐度非常稳定。大部分海生哺乳动物、爬行动物都是广温广盐性生物，它们可以生活在海洋任何盐度区，许多可以进入河口。 　　海洋鱼类中盲鳗属于狭盐鱼类、七鳃鳗为广盐鱼类。大多数软骨鱼类为广盐性鱼类，如鲨鱼、蝠鲼、虹、鳐等它们大多适应0.5－1.035的盐度，而低鳍真鲨、斑竹鲨可以进入河流。但软骨鱼中，银鲛属于深海狭盐鱼类。海洋中的硬骨鱼对盐度的适应归结于它们的生活范围，蝴蝶鱼科、棘蝶科、大部分雀鲷、大眼鲷、龙头鱼、大部分粗皮鲷等因为终年生活在珊瑚礁区所以对盐度的要求很高是狭盐鱼类。而石斑、雪鱼、笛鲷、旗鱼、大部分皮裸屯类、弹涂鱼、珙类、鲳类等，由于它们在大海中到处觅食或是生活在红树林、河口地区，所以它们都是广盐性鱼类。 　　鱼类和海葵、珊瑚对盐类的需求是不一样的，大多数海葵、珊瑚、海绵等其体内的共生藻需要吸收海水中的一些微量元素，如锶、锰、铁等。如果海水中缺乏这些元素，海葵、珊瑚等就会由于元素缺乏而死亡。所以基本上所有用于观赏的软体动物，都需要品牌好的海盐，因为品牌好的海盐元素比较全。对于鱼来说，他们并不直接吸收海水中的这些微量元素，它们只是需要一定的密度来保持渗压。所以理论上讲，只要把水的密度调整正确，即便海水中只放入氯化钠，鱼也可以生存。但实际上只有珙类、鲳类、河豚类和部分鲨鱼能够具有这样的适应能力。多数鱼是不成的，狭盐鱼类由于长期在元素稳定的珊瑚礁区，它们在消化过程中需要海水中的一些元素（如：镁、锶等）来和胃中的酸结合，辅助消化和身体的代谢。因此由于盐度不对或是元素不全而死的狭盐鱼类，主要由于消化不良或肠胃炎。 　　从我们现在知道的海水观赏鱼来看，蝶鱼、神仙、小丑、雀鲷、龙头类、飘飘等对盐内微量元素的含量很敏感。部分吊类、狐狸、笛鲷、石斑、炮弹、鲨鱼对海盐内含元素量就比较宽松。 　　总之，仔细观察或询问专业人士就可以发现，几乎所有的水族馆的海底隧道和墙型造景和车厢型展示区的水并不一起过滤，大型的海底隧道和几吨十几吨的展示区所饲养的都是鲨鱼、海龟、笛鲷、大眼鲳等，而蝶鱼、神仙、珊瑚、海葵多半都饲养在比较小的车厢型展示区中。这种饲养方式的原由很多，但很重要的就是盐了质量的区别。

盐度与海洋生物的渗透压 变渗透压动物：渗透压调节适应不完全，与外界环境是等渗压或接近等渗透压，大多数海洋无脊椎动物（贻贝、海胆）。 等渗透压动物：又称渗压调变生物，能够保持与环境不同的渗透压，可以高于或低于环境，并具有正常的渗透压调节机能，所有海洋硬骨鱼类。大部分海洋硬骨鱼类经常通过鳃（盐细胞）把多余的盐排出体外或减少尿的排出量或提高尿液的浓度等方式来实现体液与周围介质的渗透调节。

盐度影响海洋动物个体大小

溶解气体 ☆溶 解 氧 ☆二氧化碳和pH值

溶解氧 海水中溶解氧质量浓度约为0~8.5 mg/L。 ◎溶解氧的来源 ◎溶解氧在不同水层的浓度 ◎绿色植物进行光合作用所放出的游离氧逸出。 ◎大气中的氧气可大量地溶入表层海水。 ◎绿色植物进行光合作用所放出的游离氧逸出。 ◎溶解氧在不同水层的浓度 ◎表层海水中溶解氧浓度最高。通常处于相应的大气压和海水温度条件下的饱和状态。在浮游植物大量繁殖的海区，水中溶解氧出现暂时的过饱和现象 ◎透光层下方缺乏光合作用的氧气补充，溶解氧的含量逐渐下降。 ◎ 超过1000m深的水层，氧含量并不随深度的增加而连续下降，而是在最小值后又开始上升。

二氧化碳和pH值 海水偏碱性 海水的pH一般在7.5～8.2的范围变化 大洋水的pH变化主要是由CO2的增加或减少引起的

CO2+H2O=H2CO3=H++HCO3-=2H++CO2-3

迪拜雄心勃勃的人工岛计划——棕榈岛工程的一部分。这项计划耗资１４０亿美元，预计将于２００９年完工。届时，世界上最大的人工岛将完全浮出海面。  迪拜是阿联酋７个酋长国之一。虽然地处局势动荡的中东地区，距离伊拉克只有９５０公里，但它却被认为是世界上最安全的城市之一。近年来，迪拜的发展速度令人惊叹，已从２０世纪６０年代的一个沉寂无名的小渔村变成今天享誉全球的现代化大都市。     迪拜选择了一条与海湾地区其他国家不同的发展道路，这就是力图成为世界的金融中心。迪拜充分利用自身资源，建造豪华度假胜地和购物场所，并对投资者和定居者敞开大门。其中，风景如画的白色沙滩与一年四季的阳光成为吸引人们的最大亮点。     然而，到２０世纪９０年代，迪拜所有的沙滩均被开发，发展遭遇瓶颈。为解决这一难题，迪拜决定建造人工岛，规模空前的人工岛修建计划——棕榈岛工程由此诞生。     这项计划得到迪拜王储谢赫穆罕默德·本·拉希德·阿勒马克图姆的首肯，他让自己控制的Nakheel公司负责该计划，并亲自批准了棕榈树设计方案，因为这能最大限度地扩展沙滩面积。Nakheel的销售副经理哈姆扎·穆斯塔法形容说，这样“每一粒沙子都能被用来建造沙滩”。     棕榈岛工程由朱迈拉棕榈岛、阿里山棕榈岛、代拉棕榈岛和世界岛等４个岛屿群组成，计划建造１.２万栋私人住宅和１万多所公寓，还包括１００多个豪华酒店以及港口、水主题公园、餐馆、购物中心和潜水场所等设施。此外，一个水下酒店、一栋世界上最高的摩天大楼，一处室内滑雪场、一个与迪拜城市大小相当的主体公园，也在计划之内。     人们可以通过乘船、驾车甚至乘坐单轨火车到达棕榈岛。棕榈岛计划完成后，迪拜的海岸线将增加７２０公里。也许，到那个时候，世界地图上的迪拜版图要作一番改动了。 从高空俯瞰阿联酋的迪拜，依稀可见两棵巨大的棕榈树漂浮在蔚蓝色的海面上。仔细辨认，棕榈树竟是由一些错落有致、大大小小的岛屿组成。除棕榈树外，还能看到由３００个岛屿勾勒的一幅世界地图。缩小的法国、美国佛罗里达州、俄亥俄州都包括在内。