海洋植物生产有机物(海洋中的有机物有什么作用)

江南官网app 2023-06-22 13:01 编辑:jing 82阅读

1. 海洋中的有机物有什么作用

通过浮游植物的光合作用固定二氧化碳成为颗粒有机碳POC(如浮游植物本身)和溶解有机碳DOC

海洋既可从大气中吸收二氧化碳也可向大气中排放二氧化碳。,

海洋中的碳可分为无机碳和有机碳,在有机碳中可分为生物有机碳和非生物有机碳。

海洋中的无机碳——其一是指含碳的无机盐;其二是指溶于海水中的二氧化碳,其在海水中的存在形式是:气体二氧化碳、二氧化碳(水化)、碳酸、碳酸根离子、碳酸氢根离子等,其中碳酸氢根占大多数,以这些形式存在的二氧化碳是供给海洋初级生物进行光合作用的碳源。海水总量约为1.351×10^18立方米,若以每立方米平均溶解有2mol(以88克计)二氧化碳计,则这些溶于海水中的二氧化碳总量则有118万亿吨之多,其在海水中的质量浓度为88ppm,海面以下20米水层的二氧化碳含量约6336亿吨

海洋中的生物有机碳——指海洋生物(包括活的和死的、微型生物和微生物),其总量不详。

海洋中的非生物有机碳——指悬浮于水中和沉降到海底的颗粒有机碳和溶解于海水中的“溶解有机碳DOC”, 在“溶解有机碳”中有5%是生物可利用的“活性溶解有机碳”,有95%是生物不能利用的“惰性溶解有机碳RDOC”, “惰性溶解有机碳RDOC”可在海洋中储存超过5000年。

海洋吸收或储存二氧化碳的原理机制分为溶解度泵、生物泵、微型生物碳泵三种:

一、溶解度泵——通过二氧化碳的的物理溶解作用实现从表层到深层的转移以暂存二氧化碳于水中。溶解于海水中的二氧化碳有两个来源:1是来源于大气中的二氧化碳;2是来源于微生物分解海洋中的有机物生成的二氧化碳。

溶解于海水中的二氧化碳是供给海洋初级生物(浮游生物)进行光合作用的碳源

2. 海洋中的有机物有什么作用呢

海洋环境保护的重要性:

海洋是一个完整的水体。海洋本身对污染物有着巨大的搬运、稀释、扩散、氧化、还原和降解等净化能力。但这种能力并不是无限的,当局部海域接受的有毒有害物质,超过它本身的自净能力时,就会造成该海域的污染。

海洋污染,是一个国际性的问题。保护海洋环境,防止海洋污染,是各国的共同要求。海洋污染的特点是:污染源广、有毒有害物质的种类多、扩散范围大、危害深远、控制复杂、治理难度大。因此,海洋污染比起陆上的其他环境污染要严重和复杂。

海水温度是反映海水冷热状况的一个物理量。世界海洋的水温变化一般在-2℃-30℃之间,其中年平均水温超过20℃的区域占整个海洋面积的一半以上。海水温度有日、月、年、多年等周期性变化和不规则的变化,它主要取决于海洋热收支状况及其时间变化。

海洋是地球上决定气候发展的主要的因素之一。海洋本身就是地球表面最大的储热体。海流是地球表面最大的热能传送带。海洋与空气之间的气体交换(其中最主要的有水汽、二氧化碳和甲烷)对气候的变化和发展有特别大的影响。

原始的海洋,海水不是咸的,而是带酸性、又是缺氧的。水分不断蒸发,反复地形成云致雨,重新落回地面,把陆地和海底岩石中的盐分溶解,不断地汇集于海水中。经过亿万年的积累融合,才变成了大体匀的咸水。

同时,由于大气中当时没有氧气,也没有臭氧层,紫外线可以直达地面,靠海水的保护,生物首先在海洋里诞生。

大约在38亿年前,即在海洋里产生了有机物,先有低等的单细胞生物。在六亿年前的古生代,有了海藻类,在阳光下进行光合作用,产生了氧气,慢慢积累的结果,形成了臭氧层。此时,生物才开始登上陆地。

3. 海洋有机物形成的化石燃料往往被发现于折叠和倾斜层

由海洋有机物形成的液态化石燃料,可以作为燃料和塑料工业原料的是——石油

4. 海洋有机物形成的化石

化石是古生物遗体或遗迹的矿物化痕迹,它们通常是由以下几个步骤形成的:

1.死亡:古生物死后,遗体或遗迹被埋在沉积物中,包括泥沙、粘土、砂岩等。

2.埋藏:随着时间的推移,沉积物不断覆盖,压力逐渐增大,将遗体或遗迹逐渐埋入地下。

3.矿物质取代:遗体或遗迹在地下逐渐失去水分和有机物,同时周围的矿物质逐渐渗入到其内部,取代原有的有机组织,形成石化。

4.侵蚀:经过数百万年的侵蚀作用,地层逐渐抬升,化石也随之暴露在地表上。

化石可以分为三类,即原体化石(保存了古生物的完整形态)、印迹化石(保存了古生物的印记)和化学化石(保存了古生物的化学成分)。不同类型的化石形成过程略有差异,但也大致符合以上的基本过程。

化石不仅具有很高的科学研究价值,还是了解地球历史和生命进化的重要途径。

5. 海水中的有机物

赤潮是在特定环境条件下产生的,相关因素很多,但其中一个极其重要的因素是海洋污染.大量含有各种含氮有机物的废污水排入海水中,促使海水富营养化,这是单细胞藻类能够大量繁殖的重要物质基础,国内外大量研究表明,海洋中单细胞的浮游藻类是引发赤潮的主要生物,在全世界4000多种海洋浮游藻中有260多种能形成赤潮,其中有70多种能产生毒素.他们分泌的毒素有些可直接导致海洋生物大量死亡,有些甚至可以通过食物链传递,造成人类食物中毒.

6. 由海洋有机

化学起源学说认为:原始大气在高温、紫外线以及雷电等自然条件的长期作用下,形成了许多简单的有机物,随着地球温度的逐渐降低,原始大气中的水蒸气凝结成雨降落到地面上,这些有机物随着雨水进入湖泊和河流,最终汇集到原始的海洋中.原始的海洋就像一盆稀薄的热汤,其中所含的有机物,不断的相互作用,经过及其漫长的岁月,逐渐形成了原始生命.故答案为:原始生命

7. 海洋有机生物

  1毫升的海水里大概有100万个微生物,其中包括微型藻类、真菌、细菌、古菌、病毒等。

  别看这些微生物只是有着细胞核的单细胞生物,却和人类一样,都属于真核生物。比真核生物还小的是没有细胞核的原核生物,其中,最小的原绿球藻个体只有0.7微米左右,相当于头发丝的1/100,却是世界上最小的自养生物。

  海洋微生物数量庞大,繁殖和生长速度快得惊人。利用弱光的本领和优势,原绿球藻可以自如的生活在海面到200米水深的海域,并且广泛分布于全球海洋的北纬40°到南纬40°之间。如果气候变暖,原绿球藻的分布范围还将进一步扩大。

  据测算,每升海水里蕴涵着亿万个原绿球藻,因此它被看作是地球上单一物种生物量和生产力最高的生物。

8. 海洋有机物的构成

海洋藻类是简单的光合营养的有机体,其形态构造、生活样式和演化过程均较复杂,介于光合细菌和维管束植物之间,在生物的起源和进化上占很重要的地位。

海洋种子植物的种类不多,只知有130种,都属于被子植物。

可分为红树植物和海草两类。

它们和栖居其中的其他生物,组成了海洋沿岸的生物群落。

海藻是生长在海中的藻类,是植物界的隐花植物,藻类包括数种不同类以光合作用产生能量的生物。它们一般被认为是简单的植物,主要特征为:无维管束组织,没有真正根、茎、叶的分化现象;不开花,无果实和种子;生殖器官无特化的保护组织,常直接由单一细胞产生孢子或配子;以及无胚胎的形成。海产藻类通常固著于海底或某种固体结构上,是基础细胞所构成的单株或一长串的简单植物。大量出现时分不出茎

9. 海洋中有机物主要存在形式

现在我们来看看向下垂直穿过海底一万一千米,看看各水层都有哪些动物。海洋的水层从垂直方向可划分为:

海洋上层:从海面到水下200米。

海洋中层:水层深度为水下200-1000米。

海洋深层:水深1000-4000米。

海洋深渊层:水深4000-6000米。

海洋超深渊层:水深6000-11000米。

上层:绝大多数生物汇聚于此

在上层水域,由于阳光充足,浮游植物可以充分进行光合作用,因此该层又叫光合作用层。这些生产者为海洋生态系统注入了源源不断的生产力,磷虾吃浮游生物,小鱼吃磷虾,大鱼吃小鱼,虎鲸和鲨鱼又吃大鱼,整个食物网欣欣向荣。

最大的动物:蓝鲸

我们知道的大型海生动物如各种海豚、鲸鱼、鲨鱼和金枪鱼等,绝大多数都处在这个水层中。举一些具有代表性的例子:最大的动物——超过200吨的蓝鲸,最大的鱼类——40多吨的鲸鲨,最大的掠食性鱼类——可达3吨的大白鲨,最长的水母——触手长达36.6米的狮鬃水母,最大的双壳贝类——壳长1.37米、软组织重333千克的大砗磲。

触须可达37米的狮鬃水母

中层:深潜者的乐园

往下是200-1000米深度的海洋中层,作为透光的上层和完全黑暗的深层之间的过渡带,本就微弱的光线在这个水层随着深度增加而逐渐消失,而些许的光线也不足以进行光合作用。中层带的生物群落普遍体型较小,像灯笼鱼科、褶胸鱼科、头足类、磷虾和其它甲壳类动物通常只有几厘米到十几厘米的样子。

斑点灯笼鱼

由于该层无法进行光合作用,这里环境较上层严苛得多,食物网的维系有赖上层供给营养,许多生物抓住一切机会摄取上层水域降落下来的有机物质。上层有机物质主要以絮状物形式沉降下来,在探照灯照射下像极了雪花,我们形象地将其称之为"海雪"。

不过,处于中层的海洋生物还可以通过另一种途径吸收上层水域的养分,那就是晚上垂直迁移到表层,在富含养分的上层水域觅食,白天再回到深水,躲避更大的掠食者。因此,这个生态系统在碳循环上可以说是极具效率的,它拥有极高多样性和生物量的鱼类、头足类和甲壳类,能够为远洋地区的上层大型掠食者提供重要的食物来源,比如一些远洋鲨鱼、鲸豚有时会下潜数百米前往中层水域进食头足类和鱼,而抹香鲸这样的深潜型鲸鱼为了觅食更是频繁进入中层,可以视作中层生物群落的过渡成员。

最重的硬骨鱼:翻车鱼

虽说比不上表层,中层带也有巨型海生动物,现今最重的硬骨鱼——重达2.3吨的翻车鱼过去一般被认为是典型的上层鱼,但近年来有研究显示翻车鱼比以往认为的更频繁地潜入中层;最长的硬骨鱼——长达8米的皇带鱼就可以算作中层鱼(严格地说它是上层中层都有分布);而两种巨型鱿鱼——275千克的大王鱿和将近500千克重的南极中爪鱿在这个深度已有分布,当然,两者的生境也包括下一个水层。

大王鱿,中层水域的顶级掠食者

深层:吞噬者之乡

接着是水深1000-4000米的深海层,这里一片黑暗,生物发光是唯一的光源,如果说中层水域的动物们尚且具备强壮的肌肉进行追捕和长距离迁徙,这一深度的大多数生物,其肌肉已经松弛到只适合原地等待猎物主动送上门,极为缓慢的代谢也正是对这种恶劣环境的适应。

约氏黑角鮟鱇

深层水域的主要鱼类是小型钻光鱼和鮟鱇鱼,尖牙鱼、蝰鱼也较常见,这些鱼体型很小,许多在10厘米左右,很少超过25厘米,它们大部分的时间都花在停留于水柱耐心地等待猎物出现。相比中层水域,这里的生物不能太指望上层飘落多少养分,毕竟,上层产生的有机物有20%落到中层,但轮到深层就只有5%了。

在这片贫瘠之海,许多深海鱼类必须想办法吃掉任何能遇到的东西,哪怕对方比自己还大,其中有一些种类也确实为了达到这种目的而演化出了超强的吞噬能力。黑叉齿龙䲢,栖息深度为700-2745米,可能是把吞噬大法修炼到极致的动物,一只体长19厘米的黑叉齿龙䲢曾经吞下84厘米长的黑刃魣蛇鲭,受害者整整是它的4.5倍长。

黑叉齿龙䲢可能是有记录最夸张的吞噬者

体长可达一米的吞噬鳗在这个水层可以算得上小巨无霸了,但真正引人注目的是它那不成比例的超大嘴巴,松松垮垮的颌骨构造可以使这张巨嘴张到很大,再加上具有伸缩性的胃,足以让吞噬鳗吞下比自己还大的猎物。

深海小巨无霸:吞噬鳗

不过,这里还是存在一些真正巨人的,几种巨大的鲨鱼栖息于这个水层(它们在上层和中层皆有分布),比如可达6米的灰六鳃鲨,达到甚至超过6米、体型比之大白鲨也不遑多让的几种睡鲨,抹香鲸、喙鲸等深潜型鲸鱼虽说进入这个深度的频次远不如中层,但它们有时也会来到这个区域搜寻潜在的食物。

硕大的灰六鳃鲨

深渊层:以海雪为生的底栖拾荒者

4000-6000米是深渊层,这里是一个食物极端匮乏的地带,栖息在底部的深海平原上的底栖生物是主流,包括小型鱼类、海参海胆、多毛蠕虫、各种甲壳类和双壳贝类,上层沉降的海雪是它们的美餐。

海雪是由表层生物碎屑、粪便颗粒、死去的浮游生物聚集而成的絮状物,几天之内即可沉降到海底,极大地提高了表层有机物的传递速率。相比之下单个浮游生物沉降速度很慢,每天一米,需要超过十年才能沉到底部,通常到不了海底就被分解者分解掉了。

北冰洋深海的海雪

海雪源源不断从表层转运有机物质,这种以生物为媒介,通过生物生产、消费、分解和沉降作用,将表层有机物传递给底层的过程,我们称之为海洋生物泵。在没有光合作用的深渊水域,以海雪为主的海洋生物泵就是深海生物的主要食物来源,构成了深海小食物网的基石。

海底生物个头小,代谢低,所需的食物并不多,偶尔如果碰到比海雪大很多的食物,就能够解决它们几年甚至几十年的伙食问题,比如在海面上大量繁殖后死亡并迅速沉底的藻类,以及进食藻类后快速繁殖、大量聚在一起并在死亡后下沉的樽海鞘,又或者沉入海底的鲸鱼尸体,这些都可以算得上底栖生物们的深海盛宴了。

水下四千多米的海底,一大群海参铺满了海床

在海底的某些地区,比如洋中脊,能够形成热液喷口,此处的养分较为丰富,海底微生物可进行初级生产将化学能固定为生物能,在没有光合作用的情况下也能维持许多底栖生物。

超深渊层:高压寒冷的黑色荒漠

最后一层,超深渊层,是海洋中最深的地带,存在于海底狭长的海沟中,水深6000-11000米,可谓深渊中的深渊。超深渊栖息地在全球海洋中数量不多,总共也仅有46个(33条沟壕和13处洼地),这些海沟的平均深度约为8216米,其中最深的是11034米的马里亚纳海沟。

在这里,生存条件之严酷已无需赘言,物种多样性和生物量已大大降低,但还是有一些生命在此地顽强生存着,包括鱼类、海参、多毛类、双壳类、等足类、腹足类和端足类动物。目前拍到的活体鱼类最深纪录为钝口拟狮子鱼——8178米,可达23.8厘米,鱼类被捕获的最深纪录为神女底鼬鳚——最大体长16.5厘米,捕获深度8370米。

拍摄于水下7400米的拟狮子鱼,相当可爱

一些无脊椎动物可以生存于更深的水域,包括某些海参、端足类可超过10000米水深,比如体长可达5厘米(在深海已不算小)的短脚双眼钩虾,这种端足类动物栖息于马里亚纳海沟的最深处,能够消化埋在海底深处的木屑,对海底木质食物的利用可能是它克服恶劣生存环境的有利因素之一。

栖身于马里亚纳海沟最深处的短脚双眼钩虾

目前人类对那些最深的海沟仍所知甚少,尽管如此,深海潜水器、深海探测器和生物捕捉器等先进设备还是助我们揭开了超深渊水带的神秘面纱。深海确实是可怕的,但其可怕来自于环境本身,担心有什么大海怪大可不必。伸手不见五指的黑暗,相当于1000个大气压的水压,常年0-3℃的冰冷海水,贫瘠到只有靠深海热泉和海雪降落维系的生态系统,没有任何大型动物能够在如此恶劣的环境中生存。那些说深海藏匿着未知巨型生物、史前海怪孑遗的谣言可以休矣,水深8400米以下就没有任何鱼类,一万米处5厘米长的小钩虾就是巨无霸了,对生命来说,超深渊的海沟是一片比沙漠还荒芜之地。

10. 海洋中的有机物有什么作用和功能

共13个门,1万多种。海洋植物可以简单地分为两大类:低等的藻类植物和高等的种子植物。

一,藻类植物:简单的光合营养的有机体,其形态构造、生活样式和演化过程均较复杂。它们介于光合细菌和高等植物--维管束植物之间,在生物的起源和进化上占有极为重要的地位。

二,种子植物:海洋种子植物的种类不多,都属于被子植物。通常分为红树植物和海草两类。它们和栖居的多种生物,组成沿岸生物群落。

1)红树植物:全世界已知的红树植物共有18科23属80种,分别隶属于双子叶植物纲和单子叶植物纲。分别为乔木和灌木,为了防止海浪冲击,红树植物的主干一般不无限增长,而从主干上长出多数支持根,扎入泥滩,以保持植株的稳定。同时,从根部长出许多指状的气生根露出于海滩地面,在退潮时甚至潮水淹没时用以通气。

2)海草:海草类一般:①有发育良好的根状茎(水平方向的茎),在附着基上交织生长以巩固植体,进而形成海草场。②叶片柔软,呈带状或切面构造为圆柱状,以便在海水流动时保持直立;叶片内部有规则排列的气腔,以便于漂浮和进行气体交换。③花着生于叶丛的基部,雄蕊(花药)和雌蕊(花柱和柱头)高出花瓣以上;花粉一般为念珠形且粘结成链状,以借海水的流动受粉。

11. 海洋有机质

        海洋水体的主要特点在于:

       有机质等营养物的含量低、盐含量高、温 度低,因此,海洋微生物具有耐压、嗜冷和低营养要求的特点。

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