海洋生物学（海洋科学）

2023-10-27 26阅读

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海洋生物学

海洋科学

海洋生物学，是研究海洋中生命现象、过程及其规律的科学，是海洋科学的一个主要学科，也是生命科学的一个重要分支。是研究海洋中生命有机体的起源、分布、形态结构、进化与演替特征、生命过程及其规律，并探索海洋生物之间以及生物与海洋环境之间相互作用和影响的科学。

中文名	海洋生物学
类别	海洋学科

概述

海洋生物学

海洋生物学，是研究海洋中生命现象、过程及其规律的学科，是海洋科学的一个主要学科，也是生命科学的一个重要分支，它是研究海洋中生命有机体的起源，分布，形态和结构，进化与演替的特征和生物生命过程的活动规律；探索海洋生物之间和生物与其所处的海洋环境之间的相互作用和相互影响的科学。

发展简史

公元前

海洋生物学

古希腊亚里士多德在《动物志》中记述了170多种海洋生物，按现代分类包括有海绵动物、腔肠动物、蠕虫、软体动物、节肢动物、棘皮动物、原索动物、鱼类、爬行类、海鸟、海兽等十多个主要动物类群，其中海洋鱼类即有110多种。公元前3世纪左右刊行的中国《黄帝内经》中,已有用乌鲗(即墨鱼)和鲍治病的记录。公元前2～前1世纪成书的《尔雅》，不但记载有海洋动物，而且还有海洋藻类。公元初古罗马S.C.普利尼乌斯的《自然历史志》,记录了170多种海洋生物。中国明朝屠本畯的《闽中海错疏》(1596)，记载有200多种海产生物。以上为海洋生物学的萌芽阶段。

1674年，荷兰A.van列文虎克最先发现海洋原生动物。1777年，丹麦O.F.米勒应用显微镜观察北海的浮游生物。19世纪前期，C.G.爱伦贝格在海洋中发现硅鞭藻类。英国C.R.达尔文对他在1831～1836年“贝格尔”号航海中采集的蔓足类和珊瑚类，进行了出色研究。德国J.米勒于1845年使用浮游生物网，采集和研究海洋浮游生物。英国E.福布斯在19世纪中期先后提出海洋生物垂直分布的分带现象，按深度将爱琴海分成8个带；发表《英国海产生物分布图》；出版《欧洲海的自然历史》。德国V.亨森于1887年提出浮游生物(Plankton)的概念，并对海洋浮游生物开展了定量研究。

19世纪

各国竞相派出海洋考察船、设立滨海生物研究机构，海洋生物的研究工作日益兴盛。其中，最有名的海洋考察是英国“挑战者”号调查船历时三年半(1872～1876)的环球调查，学者们采集了大量深层和中层生物，出版了50卷巨著，所记载的生物的新种达4400多个，使当时已知的海洋生物种数翻几番。最古老的海洋生物研究机构是意大利那不勒斯（那波利）海洋生物研究所，成立于1872年，1874年正式开放。1888年，英国海洋生物学会成立了普利茅斯海洋研究所。美国在大西洋岸的伍兹霍尔，于1888年建立海洋生物研究所；在太平洋岸的斯克里普斯海洋研究所的前身海洋生物实验所，于1891年创建，等等。它们至今仍是世界上最活跃的海洋生物研究中心，特别是伍兹霍尔海洋生物研究所的工作，对海洋生物学的发展起了重要的作用。

20世纪

60、70年代以来，由于电子计算机、信息论、控制论和微量化学元素测定等数理化新成就、新技术的应用，海洋生物学的研究发展到新的阶段。如英、日学者利用生物工程技术研制出控制海洋鱼苗性别的方法；美国发射海洋卫星调查海洋鱼群的数量和种类变化等。该阶段的特点是：①海洋生物学研究出现了大综合趋势，海洋生态系研究兴起。如对珊瑚礁生态系、上升流生态系的研究。②实验生物学研究大力开展，并与生产实践密切联系,进行水产增养殖研究,“海洋水产生产农牧化”已成为重要的发展方向。据统计，中国海藻养殖1983年年产150多万吨（鲜品）,日本约为50多万吨；中国对虾养殖产量1984年已达2万吨,大大超过了同年的捕捞产量。③向深海

海洋生物学

和远洋两个方向发展。研究深海和远洋生物的生命活动、代谢规律和演变及其资源，如对南大洋磷虾资源的调查和利用；美国等国学者在深海海底，发现独特的化能自养的细菌和动物等组成的海底热泉生物群落，它们组成了一个与陆地、淡水以及绝大部分海域迥然不同的物质循环和生态系统。④海洋生物药物研究兴起。自50年代后期在柳珊瑚中发现有价值的药用成分后，沿海各国纷纷从海洋生物中寻找药物，目前已知的海洋药用生物已有一千多种。

中国对海洋生物的科学研究始于20世纪20年代，以后曾活跃一阵。30年代初在厦门组织了全国性的“中华海产生物学会”，30年代中期海洋生物研究中心逐渐转移到青岛。30年代后期至40年代，中国海洋生物研究基本处于停顿状态。50年代及其以后，在中国科学院、教育部、国家水产局和海洋局系统以及一些省市，先后建立了海洋生物的研究机构，开展了全国性的海洋调查、渔场调查、海洋水产养殖和栽培，以及实验生物学和海洋生物学基础理论的研究，取得了许多较高水平的成果。

研究内容

海洋生物学研究的内容极为丰富，且随着海洋调查手段和开发技术的改进而不断地发展。可以说生物学的各个领域──分类、形态、区系分布、生态、生理、生化、遗传等，在海洋生物学中均有相应的发展。但研究程度相差甚远，目前海洋生态的研究较为成熟，已形成海洋生态学。

分类学

海洋生物学

以界、门、纲、目、科、属、种系统研究各种海洋生物的地位，目的是了解海洋生物的资源和进化系统。两百多年来，生物学者基本上遵循林奈的两界说(1735)，把海洋生物划分为海洋植物和海洋动物两大类。随着分类学的发展，科学家们认识到这个分类法有不少缺点，如真菌和大多数细菌并不营光合作用，却被归入植物。所以，20世纪50、60年代以来，学者们提出了多界说，其中具有代表性的是R.H.惠特克的五界说(1969)。惠特克把生物分为原核生物界、原生生物界、植物界、真菌界和动物界。

海洋生物中现知种类最多的是海洋动物,有16～20万种,分布在动物界的数十个门类中。海洋植物1万多种，主要是低等的植物──海洋藻类，高等的海洋种子植物仅有100多种。海洋真菌不足500种。海洋细菌的种类较多。

形态学

研究海洋生物外部和内部形态的特征及其规律，是海洋生物学和海洋生态学研究必不可少的一部分。海洋与陆地相比具有很大的特殊性，尤其是深海的强大压力和黑暗无光，使海洋动物、细菌等在外部和内部形态上的多样性和特殊性十分明显。这些特征和规律是无法从研究陆栖生物中得到的。食物是生态学最基本的课题之一。对海洋食物链和食物网、海洋生物生产力的研究，也是海洋生态学的重要研究内容。

海洋生物生理、生化和遗传研究

研究海洋生物机体各部分的生理机能，化学组成和代谢，遗传特性，及其变化规律。由于人类对海洋资源的需求激增，海洋生物在经济上、科学上的价值也愈益重要，因而这些方面的研究都已有不同程度的进展。

生物海洋学

研究生物作为海洋组成部分而产生的各种海洋现象，如海洋浮游生物的“昼夜垂直移动”等现象在时间和空间上分布的特征。这是海洋生物学所特有的一个分支学科，近年来发展较快。

研究意义

海洋生物学

海洋是生命的发源地，地球上生命30多亿年的发展史，其中85％以上的时间是完全在海洋中度过的。要研究生命的起源和演化问题，离不开海洋生物学的工作。

海洋中生物门类，主要是动物门类的多样性远远超过陆地和淡水，其中许多门类的动物只能生活在海洋中。要了解整个生物的分类系统及其演化过程，必须研究海洋生物学。

海洋占地球表面面积的71％，又是众多工业废料的汇集地，海洋生态学的研究不但有利于保护生物的生存环境，而且直接关系到海洋生物资源的开发和利用。

海洋生物具有一些特有的生理机能和生化特点，如海洋鱼类和哺乳类的游泳能力、回声定位和体温的调节，已成为仿生学的重要研究内容。

经济价值

在国民经济建设中，海洋生物学也占有重要地位。海洋生物是人类食品的重要来源，现可供食用的海洋藻类已达近百种，如海带、紫菜；可供食用的海洋动物则更多，目前全世界所消耗的动物蛋白质（包括饲料用的鱼粉）,约有12.5％～20％(鲜品计算)来自海洋。海洋生物是工农业和药物原料，如由海藻中提取的琼胶、卡拉胶、褐藻胶已分别用于食品、酿造、涂料、纺织、造纸和印刷工业。

目前已从海洋生物体中提炼出各种酶和激素、多肽类、多糖类、脂酸等，制作神经毒素、麻醉剂、止血剂、降压剂、抗生物质、抗菌素、抗癌物质等药物。珍珠、红珊瑚、角珊瑚等海洋生物，是名贵的装饰品和工艺原料。红树林和海草具有护堤防浪等作用，它们的生长区是理想的海洋水产生产农牧化的基地。不少海洋生物还具有观赏的价值。也有一些海洋生物对人类是有害的，如船蛆、海筍、蛀木水虱等海洋钻孔生物，贻贝、牡蛎、藤壶等海洋污着生物。