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【编辑留言】从2001年开始,82个国家2000多名科学家共同参与了为期10年的“海洋生物普查”研究项目。这是一个巨大的科学工程,耗资近6亿美元。令人惊叹又令人担心的结果是什么?
名声大数量少
“海洋生物普查”项目的主管是奥斯伯。科学家调查了25个海域,分别是:南极、欧洲侧大西洋、澳大利亚、波罗的海、巴西、加拿大、加勒比海、中国、印度洋、日本、地中海、新西兰、南非、南美、韩国、亨博尔特海流、南美洲南端的巴塔哥尼亚大陆架、美国等。
最新公布的物种数据,澳大利亚、日本、中国和地中海海域拥有的物种数量,分别排在前4位,紧随其后的是前不久遭遇漏油事件的墨西哥湾。澳大利亚和日本海的生物多样性,在已调查的25个海域中最高。这两个海域各自有约3.3万种已知物种。而在墨西哥湾海域生活着1.5万多种海洋生物,平均每平方千米就有10种不同种类的生物。
如同陆地生物中微生物占多数一样,在科学家普查的海洋生物中,微生物是最庞大的生物群体。它们所覆盖的海洋面积相当于希腊,在海洋生物总量中的比重,最高估计可达到90%。
在所有25个区域,已知并被命名的物种数量在2600至3.3万种之间,平均大约为1.75万种。当然,不同的地方,海洋生物的多样性是有较大差异的。在南极,约有7500种生物,在北极,约有5500种生物。
海洋生物的物种属于12个组群,其中数量最多的是甲壳纲,包括螃蟹、龙虾、螯虾、虾、磷虾和藤壶。平均而言,一个区域大约有1/5的已知物种为甲壳纲动物;接着是软体动物,占17%,其中包括鱿鱼、章鱼、蚌壳、蜗牛和蛞蝓;鱼,占12%,其中包括鲨鱼。
另外,海洋中的单细胞性微生物(原生动物),平均占了某一区域中海洋生物多样性的10%;藻类和其他植物样生物占10%;环节动物占7%;海葵、珊瑚、海蜇及其他腔肠动物占5%;扁形虫和其他扁形动物占3%;海星、阳遂足、海胆、沙钱、海参及其他棘皮类动物占3%;海绵和其他多孔动物占3%;苔藓动物及其他苔藓虫占2%;海蛸及其他被囊动物占1%。
其他的物种包括,“无脊椎动物”(占5%)和“脊椎动物”(占2%)。在“脊椎动物”种类中,鲸鱼、海狮、海豹、海鸟、海龟及海象等仅占2%。由此可知,一些最出名的海洋动物,仅占了海洋生物多样性中的极小部分。
新物种和新发现
此次海洋生物普查研究在最遥远、最深的海域中,共发现了5300多种未知的海洋动物。这些物种包括,深海龙鱼、蓝纹红鲷鱼、雪蟹、蜘蛛蟹、深海章鱼、南极鱼类、栉水母、深海珊瑚等。
深海珊瑚是这次调查的一个最为意外的收获,此前研究人员并不知道它们的存在。最为惊奇的是,研究人员发现了一个古老的巨型珊瑚礁,位于北冰洋水面之下450米深的海底,全长约35公里,高约数百米,而且拥有约8000年历史。此外,黑珊瑚也是此次普查发现的新物种之一。
此外,这次普查还发现了地球上栖息得最深的生物——深海栉水母。它们生活在日本琉球海沟水下23700英尺(约7224米)。而在看似冰冷、荒凉的南极冰面之下,也生活着大量生物,尤其是海洋底部约有8000多个物种,而且大都是在南极存在,因此南极表现出了惊人的生物多样性。
以深海章鱼而言,南极深海和附近的章鱼为人类提供了更为广阔的视野。在南极附近的南大洋深海处,生活着一种3000万年前迁徙到这里的远古章鱼。研究表明,目前生活在各大洋的所有深海章鱼,都是从这一种古老的章鱼演化而来。在南大洋的深海中,远古章鱼又衍生出了许多不同的新物种。例如,已经失去了墨囊的章鱼,因为在终年漆黑的南极深海,喷墨这种防御手段毫无意义。
在南极的海洋中,一些新发现的特殊鱼类,解释了为何海洋生物能在冰冷的海水中生活的奥秘。例如,南极新发现的一种鱼的血液中含有一种防冻剂,后者可以帮助它对抗冰冷的海水。此外,这种鱼血液中还没有红细胞,而红细胞的主要功能是携带和运输氧气,供全身各组织器官使用。但是,由于极为寒冷的海水中含氧量很高,因此这种鱼不需要红细胞就可以将身边水中的所有氧气都吸入体内。
此外,在大西洋比斯开湾,科学家发现了约8英寸(约20厘米)的特大号牡蛎。在美国路易斯安那州海岸附近,还有一种长约15英寸(约38厘米)的未知软体动物。在澳大利亚海域,研究人员还发现了一种獠牙巨齿的深海龙鱼,它的狰狞面目看起来就对其他生物有一种威慑作用。
尽管有很多物种并非是新发现,但却成为这次海洋生物普查的新发现。例如,研究人员这次发现了“世界最普遍”的海洋物种,是四种性质截然相反的物种。一是浮游生物中的微小植物(藻类),二是被称作原生动物及桡足动物的单细胞动物,三是终生穿行于海洋的海鸟,四是海洋哺乳动物。在鱼类中,研究人员也发现,海洋中最普通的成员是多光蝰鱼,这种鱼在超过世界1/4的海域中都存在。
面临的问题
海洋生物普查也发现了海洋环境和生物所面临的一些重大问题。例如,尽管海洋中有着全球最大的生物多样性,但是,海洋的生物多样性正在减弱,这与人类的活动分不开,而且与人类的认识不足有关。
由于过度捕捞,那些较为封闭的海域(如地中海、墨西哥湾、中国的大陆架、波罗的海及加勒比海)中的生物多样性受到的威胁最大。而且,在25个海域中,地中海有着最多的外来入侵物种,超过了600种,占所有统计物种的4%。这些外来物种,大多数是经苏伊士运河从红海到达地中海的。
生物多样性的危机,还表现在人类对海洋生物的认识不足。研究人员提出了一个概念来评估人们对海洋生物的了解——“了解状态指数”。它是根据人们对每个物种了解的程度来对每个区域进行分级。调查发现,澳大利亚、中国和欧洲等地“了解状态指数”的得分最高。但是,即使在这些得分最高的地区,人们对海洋生物多样性的了解仍然不多。例如,在澳大利亚的专属经济区,人们只认识约10%的海洋生物。显而易见,对海洋生物认识不足,难以唤起对这些生物的保护意识。
这次海洋生物普查,也发现了许多未解的科学之谜。在未来解开这些科学之谜,将不仅有助于人类,也有助于海洋环境和生物的保护与利用。例如,在调查的每个海域中,不同的生物所占的比例大不一样,造成这种差异的原因也令人费解。目前只能粗略地解释,海洋物种在世界各地,并非以等同繁盛的方式生长。
几种差异可以说明问题。一是甲壳类动物(包括螃蟹、龙虾、螯虾、虾、磷虾和藤壶)占了阿拉斯加、南极、北极、巴西、加州、加勒比海及洪堡(Humboldt)地区物种中的22-35%,但在波罗的海,它们仅占了10%。
二是软体动物(蚌壳、蜗牛、鱿鱼及蛞蝓)在澳大利亚和日本占了物种中的26%,但它们在波罗的海、加州、北极及加拿大东西部则仅占5%至7%。
三是鱼类占了热带西大西洋和美国东南地区物种中的28%,但在北极、南极、波罗的海和地中海则仅占3-6%。同时,在澳大利亚、新西兰、南极和南非等相对隔绝地区,有着最多的地方特有的物种。W
责编 /杨立华
lihuay2002@yahoo.com.cn
名声大数量少
“海洋生物普查”项目的主管是奥斯伯。科学家调查了25个海域,分别是:南极、欧洲侧大西洋、澳大利亚、波罗的海、巴西、加拿大、加勒比海、中国、印度洋、日本、地中海、新西兰、南非、南美、韩国、亨博尔特海流、南美洲南端的巴塔哥尼亚大陆架、美国等。
最新公布的物种数据,澳大利亚、日本、中国和地中海海域拥有的物种数量,分别排在前4位,紧随其后的是前不久遭遇漏油事件的墨西哥湾。澳大利亚和日本海的生物多样性,在已调查的25个海域中最高。这两个海域各自有约3.3万种已知物种。而在墨西哥湾海域生活着1.5万多种海洋生物,平均每平方千米就有10种不同种类的生物。
如同陆地生物中微生物占多数一样,在科学家普查的海洋生物中,微生物是最庞大的生物群体。它们所覆盖的海洋面积相当于希腊,在海洋生物总量中的比重,最高估计可达到90%。
在所有25个区域,已知并被命名的物种数量在2600至3.3万种之间,平均大约为1.75万种。当然,不同的地方,海洋生物的多样性是有较大差异的。在南极,约有7500种生物,在北极,约有5500种生物。
海洋生物的物种属于12个组群,其中数量最多的是甲壳纲,包括螃蟹、龙虾、螯虾、虾、磷虾和藤壶。平均而言,一个区域大约有1/5的已知物种为甲壳纲动物;接着是软体动物,占17%,其中包括鱿鱼、章鱼、蚌壳、蜗牛和蛞蝓;鱼,占12%,其中包括鲨鱼。
另外,海洋中的单细胞性微生物(原生动物),平均占了某一区域中海洋生物多样性的10%;藻类和其他植物样生物占10%;环节动物占7%;海葵、珊瑚、海蜇及其他腔肠动物占5%;扁形虫和其他扁形动物占3%;海星、阳遂足、海胆、沙钱、海参及其他棘皮类动物占3%;海绵和其他多孔动物占3%;苔藓动物及其他苔藓虫占2%;海蛸及其他被囊动物占1%。
其他的物种包括,“无脊椎动物”(占5%)和“脊椎动物”(占2%)。在“脊椎动物”种类中,鲸鱼、海狮、海豹、海鸟、海龟及海象等仅占2%。由此可知,一些最出名的海洋动物,仅占了海洋生物多样性中的极小部分。
新物种和新发现
此次海洋生物普查研究在最遥远、最深的海域中,共发现了5300多种未知的海洋动物。这些物种包括,深海龙鱼、蓝纹红鲷鱼、雪蟹、蜘蛛蟹、深海章鱼、南极鱼类、栉水母、深海珊瑚等。
深海珊瑚是这次调查的一个最为意外的收获,此前研究人员并不知道它们的存在。最为惊奇的是,研究人员发现了一个古老的巨型珊瑚礁,位于北冰洋水面之下450米深的海底,全长约35公里,高约数百米,而且拥有约8000年历史。此外,黑珊瑚也是此次普查发现的新物种之一。
此外,这次普查还发现了地球上栖息得最深的生物——深海栉水母。它们生活在日本琉球海沟水下23700英尺(约7224米)。而在看似冰冷、荒凉的南极冰面之下,也生活着大量生物,尤其是海洋底部约有8000多个物种,而且大都是在南极存在,因此南极表现出了惊人的生物多样性。
以深海章鱼而言,南极深海和附近的章鱼为人类提供了更为广阔的视野。在南极附近的南大洋深海处,生活着一种3000万年前迁徙到这里的远古章鱼。研究表明,目前生活在各大洋的所有深海章鱼,都是从这一种古老的章鱼演化而来。在南大洋的深海中,远古章鱼又衍生出了许多不同的新物种。例如,已经失去了墨囊的章鱼,因为在终年漆黑的南极深海,喷墨这种防御手段毫无意义。
在南极的海洋中,一些新发现的特殊鱼类,解释了为何海洋生物能在冰冷的海水中生活的奥秘。例如,南极新发现的一种鱼的血液中含有一种防冻剂,后者可以帮助它对抗冰冷的海水。此外,这种鱼血液中还没有红细胞,而红细胞的主要功能是携带和运输氧气,供全身各组织器官使用。但是,由于极为寒冷的海水中含氧量很高,因此这种鱼不需要红细胞就可以将身边水中的所有氧气都吸入体内。
此外,在大西洋比斯开湾,科学家发现了约8英寸(约20厘米)的特大号牡蛎。在美国路易斯安那州海岸附近,还有一种长约15英寸(约38厘米)的未知软体动物。在澳大利亚海域,研究人员还发现了一种獠牙巨齿的深海龙鱼,它的狰狞面目看起来就对其他生物有一种威慑作用。
尽管有很多物种并非是新发现,但却成为这次海洋生物普查的新发现。例如,研究人员这次发现了“世界最普遍”的海洋物种,是四种性质截然相反的物种。一是浮游生物中的微小植物(藻类),二是被称作原生动物及桡足动物的单细胞动物,三是终生穿行于海洋的海鸟,四是海洋哺乳动物。在鱼类中,研究人员也发现,海洋中最普通的成员是多光蝰鱼,这种鱼在超过世界1/4的海域中都存在。
面临的问题
海洋生物普查也发现了海洋环境和生物所面临的一些重大问题。例如,尽管海洋中有着全球最大的生物多样性,但是,海洋的生物多样性正在减弱,这与人类的活动分不开,而且与人类的认识不足有关。
由于过度捕捞,那些较为封闭的海域(如地中海、墨西哥湾、中国的大陆架、波罗的海及加勒比海)中的生物多样性受到的威胁最大。而且,在25个海域中,地中海有着最多的外来入侵物种,超过了600种,占所有统计物种的4%。这些外来物种,大多数是经苏伊士运河从红海到达地中海的。
生物多样性的危机,还表现在人类对海洋生物的认识不足。研究人员提出了一个概念来评估人们对海洋生物的了解——“了解状态指数”。它是根据人们对每个物种了解的程度来对每个区域进行分级。调查发现,澳大利亚、中国和欧洲等地“了解状态指数”的得分最高。但是,即使在这些得分最高的地区,人们对海洋生物多样性的了解仍然不多。例如,在澳大利亚的专属经济区,人们只认识约10%的海洋生物。显而易见,对海洋生物认识不足,难以唤起对这些生物的保护意识。
这次海洋生物普查,也发现了许多未解的科学之谜。在未来解开这些科学之谜,将不仅有助于人类,也有助于海洋环境和生物的保护与利用。例如,在调查的每个海域中,不同的生物所占的比例大不一样,造成这种差异的原因也令人费解。目前只能粗略地解释,海洋物种在世界各地,并非以等同繁盛的方式生长。
几种差异可以说明问题。一是甲壳类动物(包括螃蟹、龙虾、螯虾、虾、磷虾和藤壶)占了阿拉斯加、南极、北极、巴西、加州、加勒比海及洪堡(Humboldt)地区物种中的22-35%,但在波罗的海,它们仅占了10%。
二是软体动物(蚌壳、蜗牛、鱿鱼及蛞蝓)在澳大利亚和日本占了物种中的26%,但它们在波罗的海、加州、北极及加拿大东西部则仅占5%至7%。
三是鱼类占了热带西大西洋和美国东南地区物种中的28%,但在北极、南极、波罗的海和地中海则仅占3-6%。同时,在澳大利亚、新西兰、南极和南非等相对隔绝地区,有着最多的地方特有的物种。W
责编 /杨立华
lihuay2002@yahoo.com.cn