海洋生态学课后思考题问题详解全

第一章生态系统及其功能概论

1 生态系统概念所强调的核心思想是什么？

答: 生态系统概念所强调的核心思想主要强调自然界生物与环境之间不可分割的整体性，树立这种整体性思想使人类认识自然的具有革命性的进步。生态系统生物学是现代生态学的核心。

2 生态系统有哪些基本组分？它们各自执行什么功能？

答：生态系统的基本组成成分包括非生物和生物两部分。

非生物成分是生态系统的生命支持者，它提供生态系统中各种生物活动的栖息场所，具备生物生存所必须的物质条件，也是生命的源泉。

生物部分是执行生态系统功能的主体。可分为以下几类：

生产者:能利用太阳能进行光合作用，制造的有机物是地球上一切生物的食物来源，在生态系统中得能量流动和物质循环中居首要地位。

消费者：它们之间或者间接的依靠生产者制造的有机物为食，通过对生产者的摄食、同化和吸收过程，起着对初级生产者的加工和本身再生产的作用。

分解者：在生态系统中连续的进行着与光合作用相反的分解作用。

3生态系统的能量是怎么流动的？有什么特点？

答：生态系统的能量流动过程是能量通过营养级不断消耗的过程。其特点如下：（1）生产者（绿色植物）对太阳能利用率很低，只有1%左右。

（2）能量流动为不可逆的单向流动。

（3）流动中能量因热散失而逐渐减少，且各营养层次自身的呼吸所耗用的能量都在其总产量的一半以上，而各级的生产量则至多只有总产量的一小半。

（4）各级消费者之间能量的利用率平均为10%。

（5）只有当生态系统生产的能量与消耗的能量平衡的，生态系统的结构与功能才能保持动态的平衡。

4 生态系统的物质是怎样循环的？有什么特点？

答：生态系统的物质循环通过生态系统中生物有机体和环境之间进行循环。生命所需的各种元素和物质以无机形态被植物吸收，转变为生物体中各种有机物质，并通过食物链在营养级之间传递、转化。当生物死亡后，有机物质被各种分解者分解回到环境中，然后再一次被植物吸收，重新进入食物链。生态系统的营养物质来源于地球并被生物多次利用，在生态系统中不断循环，或从一个生态系统转移到另外一个生态系统。物质循环的特点：1、全球性；2、往复循环；3、反复利用。

5生态系统是怎样实现自我稳态的？

答：生态系统通过负反馈机制实现自我调控以维持相对的稳态。负反馈能够使生态系统趋于平衡或稳态。生态系统中的反馈现象十分复杂，既表现在生物组分与环境之间，也表现于生物各组分之间和结构与功能之间。在一个生态系统中，当被捕食者动物数量很多时，捕食者动物因获得充足食物而大量发展；捕食者数量增多后，被捕食者数量又减少；接着，捕食者动物由于得不到足够食物，数量自然减少。二者互为因果，彼此消长，维持着个体数量的大致平衡。这仅是以两个种群数量的相互制约关系的简单例子。说明在无外力干扰下，反馈机制和自我调节的作用，而实际情况要复杂得多。所以当生态系统受到外界干扰破坏时，只要不过分严重，一般都可通过自我调节使系统得到修复，维持其稳定与平衡。

生态系统的自我调节能力是有限度的。当外界压力很大，使系统的变化超过了自我调节能力的限度即“生态阈限”时，它的自我调节能力随之下降，以至消失。此时，系统结构被破坏，功能受阻，以致整个系统受到伤害甚至崩溃，此即通常所说的生态平衡失调。

6能进行光合作用的生物出现后对促进生物进化、增加地球上的生物多样性有何重大意义？答 :

7 何谓生态系统服务？生态系统服务有哪些基本特征？

答：由自然生态系统在其生态运转过程中所产生的物质及其所维持的生活环境对人类产生的服务功能就被称为生态系统服务。其基本特征：

（1）生态系统服务是客观存在的。

（2）生态系统服务是生态系统的自然属性。

（3）自然生态系统在进化发展过程中，生物多样性越来越丰富。

第二章海洋环境与海洋生物生态类群

1 为什么说海洋是地球上最大的生态单位？

联系海洋主要分区说明海洋在纬度、深度和从近岸到大洋三大环境梯度特征？

答：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；深度梯度主要由于光照时间只能透入海水的表层，其下方只有微弱的光甚至无光世界。同时温度也有明显的垂直变化，表层因太阳辐射而温度升高，底层温度低而且恒定，压力也随深度的而不断增加，有机食物在深层很稀少。在水平方向上，从沿海到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的作用的变化，也包括其他环境因素的波动呈现从沿岸向外海减弱的变化。

2 海水的溶解性、透光性、流动性以及PH缓冲性能对海洋生物有何重大意义？

答：(1)海洋的溶解性具有很强的溶解性，浮游植物进行光合作用所需的N、 P等无机盐都以适合与有植物吸收的形式存在于海水中，便于浮游植物吸收。

(2)海水具有透光性，光线可以投入一定的深度，为浮游植物光合作用提供必须得光照条件。

（3）海水的流动性可以扩大生物分布的围。

（4）海水的组分稳定，缓冲性能好，能够使PH维持在一定的围，能够使生物有一个稳定的生活环境。

3 简要说明大陆边缘沉积与深海沉积类型的差别？

答：大陆边缘沉积是经河流、风、冰川等得作用从大陆或从邻近的岛屿携带入海的陆源碎屑，它包括岸滨及陆架沉积和路坡及路裾沉积；

深海沉积包括红粘土软泥沉积、钙质软泥沉积和硅质软泥沉积。红粘土沉积是从大陆带来的红色粘土矿物以及部分火山物质在海底风化形成的沉积物，主要分布在大洋的低生产力去。钙质软泥沉积蛀牙由有孔类的抱球虫和浮游软体动物的翼族类以及异足类的介壳组成，主要分布在太平洋、大西洋和印度洋的亚热带、水深不超过4700m的深海底。硅质粘土主要由硅藻的细胞壁和放射虫骨针所组成的沉积。

4 简述海洋浮游生物的共同特点及其在海洋生态系统中的作用？

答：它们的共同特点是缺乏发达的运动器官，运动能力弱或者完全没有运动能力，只能随水流移动，具有多种多样适应富有生活的结构。浮游生物的数量多、分布广，是海洋生产力的基础，也是海洋生态系统能量流动和物质循环的主要环节。浮游植物光合作用的产物基本上要通过浮游动物这个环节才能被其他动物所利用。浮游动物通过摄食影响或控制生产力，同时其种群动态变化又可能影响许多鱼类和其他动物资源群体的生物量。

5 按个体大小可将浮游生物划分为哪些类别？这样划分的类别有何重要生态学意义？

答：按个体的大小浮游生物可以分为以下几种类型：

微微型浮游生物、微型浮游生物、小型浮游生物、中型浮游生物、大型浮游生物、巨型浮游生物。意义：这种大小等级划分往往包含相应的摄食者—被食者的营养关系。

6 海洋游泳动物包括哪些门类？说明鱼类生活周期中得洄游行为及其意义。

答：海洋浮游动物主要包括：原生动物、浮游甲壳类、水母类和栉水母类、毛颚类、被囊动物有尾类以及其他的浮游动物。

按洄游的动力，可分为被动洄游和主动洄游；按洄游的方向，可分为向陆洄游和离陆洄游降河（海）洄游和溯河洄游等。根据生命活动过程中的作用可划分为生殖洄游、索饵洄游和越冬洄游。这三种洄游共同组成鱼类的洄游周期。

意义:洄游是鱼类在漫长的进化岁月里自然选择的结果，通过遗传而巩固下来。鱼类洄游具有定期性、定向性、集群性和周期性等特点。几乎所有的洄游都是集群洄游，但不同种类不同性质的洄游，洄游的集群大小各不相同，这与保障最有利的洄游条件有关。洄游距离的远近与洄游鱼类的体型大小及其自身状态有关。体型大，含脂量高，洄游距离较远，如鲟、大麻哈鱼、鳗鲡等的行程均达数千里。洄游的定向性除与遗传性有关外，高灵敏度和选择性的嗅觉，在引导鲑、鳗鲡等鱼类数年之后历程数千公里回归原出生地起了很大作用。金枪鱼的颅骨极其细小的磁粒，使其在大洋中洄游不会迷失方向。侧线灵敏的感流能力也起着引导洄游方向的作用

7 结合底栖生物的生活方式浅谈海洋底栖生物种类繁多的原因？

答：生活在江河湖海底部的动植物。按生活方式，分为营固着生活的、底埋生活的、水底爬行的、钻蚀生活的，底层游泳的等类型。

黑体制部分我找不到答案，还请哪位同学补充，谢谢。

第三章海洋主要生态因子及其对生物的作用

1.什么叫环境和生态因子?

环境：泛指生物周围存在的一切事物；或某一特定生物体或生物群体以外的空间及直接、间接影响该生物体或生物群体生存的一切事物的总和。

生态因子：环境中对生物生长、发育、生殖、行为和分布有直接或间接影响的环境要素。如温度、湿度、食物和其他相关生物等。

2.何谓限制因子?说明利比希最小因子定律和谢尔福德耐受性定律的主要容。

1.任何接近或超过某种生物的耐受极限而阻碍其生存、生长、繁殖或扩散的因素，就叫做限制因子

2.. 利比希最小因子定律（Liebig's Law of Minimum）：“植物的生长取决于处在最小量状况的必需物质”。

两个辅助原理：

（1）利比希定律只在严格的稳定条件下，即能量和物质的

流入和流出处于平衡的情况下才适用。

（2）应用利比希定律时还应注意到因子的互相影响问题

3．谢尔福德耐性定律：生物的存在与繁殖，要依赖于某种综合环境因子的存在，只要其中一项因子的量或质不足或过多，超过某种生物的耐性极限或生态幅，则使该物种不能生存，甚至灭绝。

一般说来，一种生物的耐受围越广，对某一特定点的适应能力也就越低。与此相反的是，属于狭生态幅的生物，通常对围狭窄的环境条件具有极强的适应能力，但却丧失了在其他条件下的生存能力。

3.如何用辩证和统一的观点来理解生物与环境的关系?

生物只能生活和适应与于特定的环境中，环境条件决定着生物的分布和数量特征；生物的活

动也在一定围和一定程度上影响环境。生态学强调有机体与生物的统一性，一方面，生物不断地从环境中吸取对它适于的物质以创造其本身和维持生命活动所需要的能量而得以生长繁殖；另一方面，生命活动的产物又被释放回外界环境中去，从而直接影响周围环境的理化性质。

从长期的角度看，地球上出现生命以后，本身在有机体的影响下发生了根本的变化，促进了生物多样性的发展，也改变了生物圈并使其复杂化，即环境条件的多样性增加了。这种多样性也要求生物对其适应，因此也成为动植物进一步发展的条件。有机体类型多样性的扩大，要求产生种的特殊性，以便按不同方式来利用周围环境的物种共同生存发展。因此，丰富多彩的生物界是生物与环境相互作用.共同演化的结果

4.简述光在海洋中的分布规律及其主要生态作用.

海水中的光照强度随深度增加而递减，光的强度和照射时间有纬度梯度和季节周期，除两极外地其他地区有昼夜交替现象。强度从赤道向高纬度地区逐渐减弱，夏季强，冬季弱，低纬短波光多，随纬度的增加长波部分也增加。从日照时间上看，除赤道附近昼夜时间整年都基本一样外，其他维度上只有春风和秋风时昼夜时间大致相等。

生态作用：1.海洋植物在光合作用中捕获光能，并将其转变为碳水化合物存储化学能，是海洋生物能量的最初来源。2.光照使水温维持在一定得围。3.光是影响昼夜垂直移动的最重要的生态因子

5.为什么说浮游植物辅助色素对利用太有重要作用?

光是绿色植物进行光合作用的能量来源,叶绿素a是光合作用的主要色素，但仅利用辐射光谱中的一部分，辅助色素可使吸收可见光的围扩大为400~700nm,提高了对太的利用率。

6.简述海水温度的水平和垂直分布规律及其主要生态作用

1.水平分布规律：自低纬向高纬度递减

垂直分布规律：1.低纬海区：表层海水温度较高，密度较小，其下方出现温跃层（温度随深度增加急剧下降），其上方为热成层（相当均匀的高温水层），温跃层的下方水温低，温度变化不明显。

中纬海区：夏季水温增高，接近表面形成一个暂时的季节性温跃层，冬季，上述温跃层消失，对流混合可延伸至几百米。在其下限的下方有一个永久性的但温度变化较不明显的温跃层。高纬海区：课本p55第二自然段,

2.主要生态作用：1.温度影响海洋生物的地理分布和迁移

2. 在适宜温度围，温度促进新代谢

3.温度影响着生物的生长.生殖和发育

7.简述太阳表层环流模式及海流的生态作用（老师说不考海流）。

8.说明海洋中盐度分布及其生态作用

1.海洋盐度分布

远离海岸的大洋表层水盐度变化不大（34~37），平均为35，浅海区受大陆淡水影响，盐度较大洋的低，且波动围也较大（27~30）。尽管大洋海水的盐度是可变的，但其主要组分的含量比例却几乎是恒定的，不受生物和化学反应的显著影响，此即所谓Marcet ”原则，或称“海水组成恒定性规律”。

2.生态作用

（一）盐度与海洋生物的渗透压

海洋动物可分为渗压随变动物（贻贝、海胆）与低渗压动物。渗压随变动物：体液与海水渗透压相等或相近；低渗压动物：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。