❶ 生物海洋学的学科
海洋是地球上最大的一个立体生态系统。这对于人类来说,要研究解答的问题实在太多了。例如,在海洋环境中有哪些生物存在?这些生物是如何生存和生活的?是什么因素在影响它们的分布?又是什么因素控制着个体或种群的繁衍?等等。对于这些基本问题,都需要用科学的语言来解答,当然,在解答这些人们所关心的问题之中,生物海洋学也就逐步完善和发展了。
就目前人们经常进行的海洋生物分类研究或是海洋生态学研究,其研究历史还不到200年,但是,作为海洋生物系统、海洋生物的产生却是十分久远的,面对如此巨大而又十分久远的海洋生物来说,难解的问题就不言而喻了。善于思索和探求未知,是海洋生物学家的职业要求。他们的研究工作,从在实验室控制的条件下进行试验,一直扩展到对海洋各种深度中生物的调查研究--这是生物海洋学的特点之一。
为了有助于这些研究,人们必须更好地、更系统地了解海洋中的所有生物。从分子生物学,到客观生物学;从生物间相互关系,到和它们栖息环境之间的相互作用;从生物的生活史,到个体与种群关系发展等,都是人们要研究的问题。
事实上,对于我们人类来说,对于海洋和海洋生态系统了解还很不够,更谈不上多么深刻。但是,大规模的海洋开发活动,显然对海洋生态系统是一个无情的冲击。对此,人们有理由尽一切努力,用科学的手段加强对海洋生态系统发展的预测能力,这是刻不容缓的。另外,为保证人类对海洋生物资源的可持续性,稳定海洋的生物生产力,也需要借助于生物海洋学的发展,对海洋生物资源进行科学的管理。 经过几十年来海洋科技工作者的调查研究,已在我国管辖海域记录到了20278 种海洋生物。这些海洋生物隶属于5个生物界、44个生物门。其中动物界的种类最多(12794种),原核生物界最少(229种)。我国的海洋生物种类约占全世界海洋生物总种数的10%。我国海域的海洋生物,按照分布情况大致可以分为水域海洋生物和滩涂海洋生物两大类。在水域海洋生物中,鱼类、头足类(例如我们常吃的乌贼,也叫墨鱼)和虾、蟹类是最主要的海洋生物。其中以鱼类的品种最多,数量最大,构成了水域海洋生物的主体。水域海洋生物种数的分布趋势是南多北少,即南海的种类较多,而黄海、渤海的种类较少。物种约占世界物种总数的10%,数量占50%
根据最新的调查资料,分布在我国滩涂上的海洋生物种类共有1580多种。其中以软体动物(也就是平常我们所说的贝类)最多,有513种,其次是海藻358种,甲壳类(主要是平常我们所说的虾、蟹)308种,其他类群种类很少。我国沿海滩涂生物的种数与海域生物一样,也是自北向南逐渐增多。
全世界的科学家目前正在进行一项空前的合作计划,为所有的海洋生物进行鉴定和编写名录。海洋里到底有多少种生物?一项综合全球海域数据的调查报告出炉了。目前已经登录的海洋鱼类有15304种,最终预计海洋鱼类大约有2万种。而目前已知的海洋生物有21万种,预计实际的数量则在这个数字的10倍以上,即210万种。
科学家目前正在进行的这个计划叫做海洋生物普查,预计要花上10年时间,至少需要花10亿美元的经费,共有来自53个国家的300多位科学家参与到这个史无前例的合作计划中来,让世界上每一个角落的海洋科学家可以一起合作。从2000年开始,平均每星期就有3个新的海洋物种被发现。根据这个研究计划的估计,大约还有5000种海洋鱼类以及成千上万种其他各式各样的海洋生物还没被发现。
这个普查计划希望能够评估各种海洋生物的多样性、地理分布和数量,并且解释上述情况如何随着时间而改变。这个计划有什么现实意义呢?海洋生物的普查可以找出目前已经濒危的生物以及重要的繁殖区域,可以帮助渔业管理机构发展出有效的连续经营策略。而随着成千上万的新种海洋生物被发现,科学家将开发出新的海洋药物和工业化合物。
海洋生物普查科学委员会主席、美国路特葛斯大学的弗雷德里克·格拉塞尔说:“这是21世纪第一场伟大的发现之旅的开始。更重要的是,这是第一个全球性的努力,去测量海洋的各种生物,也让我们知道我们应该做些什么去防止海洋生物继续消失。”海洋至今依旧是未被探勘的领域,我们对于海洋孕育的生物所知极为有限。海洋生物普查首席科学家罗纳尔德·多尔说:“海洋生物的多样性不只是海洋状况的重要指针,同时也是保护海洋环境的关键。” 那么,今后的生物海洋学的研究发展方向是什么?从理论和实践上要解决哪些问题?从各地区和不同国家的经济发展来看,主要有以下几个方面:
变化规律
探讨生命和非生命的有机物质在海洋中的存在形式、数量分布和时空变化规律。研究人员发现,在海洋的所有有机物质中,生命颗粒有机物仅占2%,非生命颗粒物占9%,而溶解有机物占到89%。这个百分比揭示了这样一个事实,即有生命的有机物的生物量,虽然只占海洋中总有机物的2%,但是,正是由于这微不足道的2%,才决定了另外89%有机物的存在。这再次证明,生命活动是海洋中最积极、最活跃的活物质;在生命和非生命的有机物质中,不论是存在形式,还是数量分布和时空变化,活的有生命的物质,仍然是占据特殊重要位置。所以,研究人员关心的尽管是与生命活动有关的所有有机物质,但海洋生物的物质必将是未来人们研究的重点。
近20年,人们对非生命颗粒物质研究格外重视,这是因为,非生命颗粒物来自有生命的颗粒物,二者长消虽然不同步,但非生命颗粒物有其自身消长的规律,同时,非生命颗粒物是海洋中构成碳的垂直通量的主要部分。当有机碳以溶解形式存在时,可再次变成颗粒物进入食物网,即所谓微生物的二次生产。
当然,海洋中生命和非生命的有机物的分布和消长规律,除了取决于生物自身过程之外,它与海洋生理和化学过程有密切关系。例如,不同生物资源的年际变化,往往与大气环流和太阳活动周期有关。不同深度的颗粒物和溶解有机物,又有不同的转换时间和滞留时间,等等。定量研究它们在不同条件下组成分部和转换速度,对了解碳等生源元素的生物地球化学过程,以及对全球变化研究,都是至关重要的。
前沿课题
生源元素的生物地球化学过程研究,是当今生物海洋学又一个前沿课题。海洋是地球上最大的碳库,据测定,海水中的碳是大气中的50倍。有人估计,地球上每年燃烧的矿物排出的CO2,大约有 为海水所吸收。碳的生物地球化学过程,是国际地圈与生物圈计划的主要研究内容,也是全球海洋通量联合研究的核心内容。这是因为,生命活动是海洋中最活跃的因素,地球化学过程几乎都与生命有关。与生命有着密切关的CO2变化,自然是研究人员特别关注的问题,特别对于大气中CO2的增加造成的温室效应,更令人关注。CO2的增减变化不确定性,最终受占地球表面70.8%的海洋作用。但是,海洋如何从大气中吸收CO2?哪些海区释放?各海洋界面上的交换量与净通量是多少?有多少是在短时间周期上循环的,有多少是在长时间周期上循环的?等等课题,都是科学家们正在研究的问题。
从海洋对大气中CO2的吸收能力来讲,科学家最为关注的是海-气界面的碳的净通量。因为在这个过程中,做出决定性贡献的应当是生物学过程,特别是实现碳的垂直转移。例如,生活在海水真光层中的浮游植物,进行光合作用,吸收CO2,将其转化为颗粒态,或浮游植物细胞。然后通过食物链,逐级转化为更大的颗粒。生活在不同水层的浮游动物的垂直洄游,自然也构成有机物由表层向深层逐级传递的方式。这种由有机物生产→消耗→传递→沉降→分解等活动,构成了碳的垂直转移。科学家把这种能量转换过程现象称之谓“生物泵”。这是海洋垂直方向多级碳泵中,最为重要的一级。显然,海洋初级生产中利用的CO2,有相当一部分是在真光层中实现再循环,而来自大气的仅有一部分。研究全球尺度上的新生产力、新生产与总初级生产之比,以及它们的时空变化规律,是国际海洋研究机构重点研究的任务。因为,这对了解海区的潜在渔业生产力是有意义的。
新一领域
生态系统的动力学和生态多样性研究,是生态学关心的又一领域。随着人们对未来生存环境的关心,生态学研究趋向全球化。在生物海洋学的研究中,不少学者提出,要从更为宏观的角度来审视生物世界,对全球海洋现状做出评价,对未来做出预测。在全球变化研究中,一些国家研究组织提出的研究项目,多是一个具体测面,缺少对整体海洋生态系统的系统研究,特别是海洋生态系统是如何影响全球环境变化?另一个摆在人们面前的问题是,全球海洋渔业资源将会发生什么样的变化?目前各大洋生态系统的动力现状如何?为此,在20世纪90年代里,国际组织进行了大规模调查研究,提出相应的“生态系统监测”,试图通过敏感生物种群监测,达到对局部生态的了解。
另外,就是对生态多样性的研究,也成为海洋国家和国际组织的研究重点。目的是回答环境变异与生态多样性之间的关系。在实际研究中,多样性(基因、种群、群落)的变化,将会直接影响到生态系统的生产力,同样,也会影响到营养循环和抗干扰能力等。
❷ 海洋对人类生命的意义
在地球上,海洋占据了71%的面积。
1.现代科学研究表明,最早的生命起源于海洋,可以说海洋是人类的生命摇篮。
2.海洋里有丰富的水资源,负担着全球的水体循环系统运转,影响甚至决定了全球的气候变化。
3.海洋里有丰富的生物资源,从全球生物资源的多样性方面,提供了生物科学研究的标本。
4.海洋里有丰富的经济鱼类、藻类资源,为人类提供了食物、油脂、化工材料、药物等等;
5.海底有丰富的矿产资源,深海锰结核的矿藏比例是一个几乎无穷无尽的宝藏,海底也有丰富的石油、天然气、可燃冰储量。
6.海洋自身的潮汐变化蕴含了几乎无穷的发电能源。
7.海洋运输是目前最有效率的运输方式之一,靠近海洋的港口城市一般都能得到快速发展。
8.海洋也是全球污染物的最终净化厂。
9.海洋蕴含风险。大型海啸、台风往往给人类造成巨大的灾难。
10.由于气候的变化,预计中的海平面上升将淹没许多沿海低洼城市,对人类潜在性的损失无可估量
生命起源于海洋,人类繁衍于陆地。
今天,面对陆地资源短缺的压力,人类又把目光转向海洋,提出了“21世纪是海洋世纪”的说法。海洋对人类的意义主要是有五个方面。
海洋生物资源00
首先是发展海洋牧场。由于现代科学技术越来越多地应用到海洋渔业当中,使捕鱼率大大提高,但也导致天然渔业资源的衰退。因此,各海洋国家都非常注意开发海洋牧场,即用人工繁殖的苗种,在人为的舒适环境中经过中间培养,然后放到海洋中养殖,摄取海水中的天然饵料生物来生长发育,最后科学合理地进行捕捞。从而使海洋渔业由传统的捕捞垂钓型向养殖放牧型的现代化海洋牧场方向发展。
其次,生物工程技术为改善海产品的质量开辟了新途径。例如用重组DNA技术生产的生长激素使鱼的体重比对照的鱼增加了近一倍,而牡蛎、蛤、扇贝、贻贝和鲍鱼的产量则提高了25%。第三,海藻将成为未来“海洋食品农业”的重点之一。一公顷水面养殖海藻,加工后可提取20吨蛋白质,相当于40公顷耕地年产大豆的含量。海洋正发展为人类的“第二粮仓”。第四,向海洋要药。科学家们通过对多种海洋动物、植物和微生物进行研究,分离出数千种活性化合物,它们具有特异的化学结构,是陆生生物无法比拟的。其中许多化合物在抗癌、抗病毒、抗放射性、抗衰老、抗心血管病方面显示了特殊的功效。因此,向海洋索取新药、特药已成为全球竞相开发的热点。
海洋矿物资源
世界海洋矿产开发中最重要的组成部分是海洋油气的开采,其产值占海洋开发总产值的70%以上。到1995年,世界上已有50多个国家和地区从海洋开采石油,年产量占世界石油产量的30%左右;海上天然气产量已占天然气总产量的20%以上。海洋油气开发表现出高速、高效的明显特点。当前仅次于油气的海洋矿产资源是滨海沙矿。已开发利用的滨海沙矿主要有金刚石、金、铂、锡等金属、非金属、稀有和稀土矿物等数十种。海洋矿产资源中还有一潜在的宝库———大洋多金属结核,总储量达3万多亿吨,其中一些锰、镍、铜和钴等主要有用金属的含量是地壳中平均含量的300多倍,有可能成为21世纪这些金属的主要来源。目前各国正在集中力量研制深海潜水器、水下居住舱以及海底采矿装置。预计从2010年开始,海底多金属结核的商业性开采将逐渐规模性展开。对洋底天然气水合物(可燃冰)的开发利用也提上了日程。
海洋可再生能源的利用
据专家估计,世界海洋能的蕴藏总量高达750亿千瓦,包括潮汐能、温差能、盐差能、海流能和波能。由于这些能源具有可再生性、永恒性、无污染、分布广、数量大等优越性,许多国家都投入大量人力、物力、财力进行研究与开发。从目前水平看,海洋能之中潮汐能开发技术最成熟,已接近实用化并具有一定的商业竞争能力。不少国家已建成一定规模的潮汐能电站,如法国朗斯潮汐电站、俄罗斯基斯洛潮汐电站、我国的江夏潮汐电站等。波能技术也取得很大进展,日、美、英、加等国进行过国际合作波能发电实验,挪威曾建造500千瓦和350千瓦的波能电站,我国也已在导航灯标上推广使用小型波力发电装置。海洋温差发电、海流能和盐差能的研究与开发尚待进一步加强。
海水资源综合利用
目前已有70多个国家和地区进行海水淡化技术开发研究,其中科威特、沙特阿拉伯、美国、日本等都把淡化海水作为解决淡水不足的主要办法,特别是科威特的淡水几乎全由海水淡化供应。海水淡化除过去主要采用的蒸馏法以外,利用渗透膜和分离膜淡化以及太阳能蒸馏法亦显出美好的前景。
海水还是含有多种可开发利用的元素的液体矿床。其中溶解着近80种元素,陆地上的天然元素在海水中不仅几乎都存在,而且有17种元素是陆地上所稀少的。现代技术已能对海水中溶解的卤素以及镁、钾等资源提炼制备。预计在21世纪中对海水中大部分资源特别是海水提铀、锂、氚的研究将取得新的突破,从而为新能源开发提供燃料。
海洋空间资源利用
首先,传统的海洋运输业在现代科技条件下有了新的发展。在世界上各种方式的运输中,海上运输起着主导作用,海洋为此提供了无数条不用维修的“天然铁路”。不仅洲际间往来大多依赖于船舶,而且近岸海洋在运输上也功不可没。海上运输成本低、运量大,如今超级油轮的容量可达50万吨以上,当这种油轮以15海里/小时的速度在海上航行时,相当于1万节满载的火车皮同时在轨道上奔驰。
其次是开发海上的生产、生活空间。诸如海上人工岛、海上工厂、海上城市、海上走廊、海上牧场、海上机场、海上油库、海上公园等。科学家预测,至迟到21世纪末,人类将有十分之一的人口移居海洋城市。
第三是海洋中和海底空间的开发利用。如在海底铺设电缆、建设海中隧道、海底隧道、水下航行、海底输油管道以及海洋合理倾废场等。
这里要特别指出的是,在发展上述海洋开发技术的同时,必须注意发展海洋环境和海洋灾害监测技术,搞好海洋资源管理和海洋环境保护,使海洋开发利用走上可持续发展的轨道。
❸ 生物海洋学是研究什么的学科
生物海洋学是一门研究海洋生物种群在时间和空间分布状态,以及各生物群落之间和环境间相互作用的学科。不难看出,生物海洋学主要涉及的领域是生物分类学和生态学。但是,由于海洋生物研究人员的兴趣是多方面的,所以,在实际研究中涉及的范围远远超出上面讲的那两个方面。
❹ 为什么说海洋是生命的摇篮
海洋和生命的起源关系密切,生物的演变进化离不开海洋。时至今日,人类的生存和发展也离不开海洋。
地球作为一颗行星在浩瀚的宇宙中是微不足道的,但它独有的特点令宇宙中大多数天体黯然失色,那就是,它是太阳系中唯一拥有大量液态水的星系。如果乘航天飞机俯看地球,你会清楚地看到人类居住的地球是一个淡蓝色的水球,而陆地只不过是浩瀚大洋中的一个个岛屿。从这个意义上说,把地球称做水球或者是海洋之球,似乎更为贴切些。
地球的表面积为5.1亿平方千米,其中海洋的面积为3.67亿平方千米,占整个地球表面积的70.8%;而陆地面积为1.49亿平方千米,仅占整个地球表面积的29.2%。
海洋对自然界,对人类文明社会的进步有着巨大的影响,人类社会发展的历史进程一直与海洋息息相关。没有人不认为,人类的文明与进步直接受益于海洋。
海洋是生命的摇篮,它为生命的诞生进化与繁衍提供了条件;海洋是风雨的故乡,它在控制和调节全球气候方面发挥有重要的作用;海洋是资源的保护,它为人们提供了丰富的食物和无穷尽的资源;海洋是交通的要道,它为人类从事海上交通,提供了经济便捷的运输途径;海洋是现代高科技研究与开发的基地,它为人们探索自然奥秘,发展高科技产业提供了空间。
在人类进入21世纪的今天,海洋作为地球上的一个特殊空间,无论是它的物质资源价值,或是政治经济价值,都远远超出人们原有的认识。人们对海洋的需求不再只是渔人之利、舟揖之便了。科学技术的高速发展,使人类有条件以进军姿态走向海洋。
然而,谁也不可否认,20世纪全球环境的恶化,经济的畸形发展,使能源、粮食和水危机的阴影重重笼罩在人们的头上。陆地已不堪重负,而海洋有可能是人类第二个生存空间。
但是不要忘了,我们只有一个地球,地球上只有一捧海水。洁净明亮的海水,对于我们人类,对于地球上所有的生灵是多么的重要呀!
让我们记住一位哲入曾经说过的话:海洋养育了我们,我们要感谢海洋。作为生命最初的摇篮中的后代,我们光滑的皮肤,我们血管里的血,我们体内循环的水,都是海洋的所有,我们只是海洋的一分子。
❺ 那个海洋的知识详细一点吧1
1.人们常喜欢用蓝色来形容海洋。其实海水的颜色,从深蓝到碧绿,从微黄到棕红,甚至还有白色的,黑色的,并非只是蓝色。
海水和普通水一样,都是无色透明的,海洋色彩是由海水的光学性质和海水中所含的悬浮物质、海水的深度、云层的特点及其他因素决定的。大家知道,太阳光由红、橙、黄、绿、青、蓝、紫七种颜色组成,这七种颜色的光,波长各不相同,从红光到紫光,波长逐渐变短,长波的穿透能力最强,最容易被水分子吸收,短波的穿透能力弱,容易发生反射和散射。海水对不同波长的光的吸收、反射和散射的程度也不同。光波较长的红光、橙光、黄光,射人海水后,随海洋深度的增加逐渐被吸收了。一般说来,在水深超过100米的海洋里,这三种波长的光大部分能被海水吸收,并且还能提高海水的温度。而波长较短的蓝光和紫光遇到较纯净的海水分子时就会发生强烈的散射和反射,于是人们所见到的海洋就呈现一片蔚蓝色或深蓝色了。近岸的海水因悬浮物质增多,颗粒较大,对绿光吸收较弱,散射较强,所以多呈浅蓝色或绿色。
紫光的波长最短,反射最强烈,为什么海水不呈紫色呢?科学实验证明,原来人的眼睛是有一定偏见的,人的眼睛对紫光的感受能力很弱,所以对海水反射的紫色很不敏感,因此视而不见,相反,人的眼睛对蓝、绿光却比较敏感。
另外,由于太阳时而隐没在云层之中,时而透过云层放出光芒,海洋的颜色也就随之发生变化。海洋的颜色还取决于太阳离地平线的高度。
2.煤炭、石油、天然气等陆地上有的基本都有
3.恩……你可能听不懂
原核生物 、原生生物、藻类、苔藓、蕨类、少数被子植物、无脊椎动物(除了部分节肢动物)、两栖类的幼体、部分哺乳类
基本就这些
海洋
海和洋的区分
广阔的海洋,从蔚蓝到碧绿,美丽而又壮观。海洋,海洋。人们总是这样说,但好多人却不知道,海和洋不完全是一回事,它们彼此之间是不相同的。那么,它们有什么不同,又有什么关系呢?
洋,是海洋的中心部分,是海洋的主体。世界大洋的总面积,约占海洋面积的89%。大洋的水深,一般在3000米以上,最深处可达1万多米。大洋离陆地遥远,不受陆地的影响。它的水文和盐度的变化不大。每个大洋都有自己独特的洋流和潮汐系统。大洋的水色蔚蓝,透明度很大,水中的杂质很少。世界共有4个,即太平洋、印度洋、大西洋、北冰洋。
海,在洋的边缘,是大洋的附属部分。海的面积约占海洋的11%,海的水深比较浅,平均深度从几米到二三千米。海临近大陆,受大陆、河流、气候和季节的影响,海水的温度、盐度、颜色和透明度,都受陆地影响,有明显的变化。夏季,海水变暖,冬季水温降低;有的海域,海水还要结冰。在大河入海的地方,或多雨的季节,海水会变淡。由于受陆地影响,河流夹带着泥沙入海,近岸海水混浊不清,海水的透明度差。海没有自己独立的潮汐与海流。海可以分为边缘海、内陆海和地中海。边缘海既是海洋的边缘,又是临近大陆前沿;这类海与大洋联系广泛,一般由一群海岛把它与大洋分开。我国的东海、南海就是太平洋的边缘海。内陆海,即位于大陆内部的海,如欧洲的波罗的海等。地中海是几个大陆之间的海,水深一般比内陆海深些。世界主要的海接近50个。太平洋最多,大西洋次之,印度洋和北冰洋差不多。
海洋的形成
海洋是怎样形成的?海水是从哪里来的?
对这个问题目前科学还不能作出最后的答案,这是因为,它们与另一个具有普遍性的、同样未彻底解决的太阳系起源问题相联系着。
现在的研究证明,大约在50亿年前,从太阳星云中分离出一些大大小小的星云团块。它们一边绕太阳旋转,一边自转。在运动过程中,互相碰撞,有些团块彼此结合,由小变大,逐渐成为原始的地球。星云团块碰撞过程中,在引力作用下急剧收缩,加之内部放射性元素蜕变,使原始地球不断受到加热增温;当内部温度达到足够高时,地内的物质包括铁、镍等开始熔解。在重力作用下,重的下沉并趋向地心集中,形成地核;轻者上浮,形成地壳和地幔。在高温下,内部的水分汽化与气体一起冲出来,飞升入空中。但是由于地心的引力,它们不会跑掉,只在地球周围,成为气水合一的圈层。
位于地表的一层地壳,在冷却凝结过程中,不断地受到地球内部剧烈运动的冲击和挤压,因而变得褶皱不平,有时还会被挤破,形成地震与火山爆发,喷出岩浆与热气。开始,这种情况发生频繁,后来渐渐变少,慢慢稳定下来。这种轻重物质分化,产生大动荡、大改组的过程,大概是在45亿年前完成了。
地壳经过冷却定形之后,地球就像个久放而风干了的苹果,表面皱纹密布,凹凸不平。高山、平原、河床、海盆,各种地形一应俱全了。
在很长的一个时期内,天空中水气与大气共存于一体;浓云密布。天昏地暗,随着地壳逐渐冷却,大气的温度也慢慢地降低,水气以尘埃与火山灰为凝结核,变成水滴,越积越多。由于冷却不均,空气对流剧烈,形成雷电狂风,暴雨浊流,雨越下越大,一直下了很久很久。滔滔的洪水,通过千川万壑,汇集成巨大的水体,这就是原始的海洋。
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,反复地形云致雨,重又落回地面,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6亿年前的古生代,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。
总之,经过水量和盐分的逐渐增加,及地质历史上的沧桑巨变,原始海洋逐渐演变成今天的海洋。
名称
名称: 海洋—21世纪的药库
主题词或关键词: 海洋科学
内容
内容
据有关医学专家预测,人类将在21世纪制服癌症。那么,人类靠的是何种灵丹妙药?近年来,科学家们研究后发现,海洋将成为21世纪的药库。
海参是一种含有高蛋白的名贵海味。然而,你可能没有想到,有几种海参会从肛门释放出一种毒素,这种毒素具有抑制肿瘤的作用。
牡蛎——这种小小的贝类,十分鲜美可口,不过,它更大的价值却是由于含有一种抗生素。这种抗生素具有抗肿瘤作用。
目前,一些制药业的研究人员正在进行从海藻和微小海洋生物提取有毒化合物的实验,以作为医治某些疾病的有效手段。初步实验表明,从某种海绵状生物中提取的有毒物质,有抑制癌细胞发展的作用。从灌肠鱼体内提取的某种物质有助于治疗糖尿病,美国一位海洋问题专家形象地说:“海洋生物犹如一个可提供有关健康问题解决办法的咨询中心。”
在考虑从海洋中采药的时候,医学专家们十分重视对珊瑚的开发和利用。实验表明,从珊瑚礁中提取的有毒物质,和某种海绵状生物中提取的毒物一样,也具有抑制癌细胞发展的作用;而从珊瑚礁中提取的其他物质对关节炎和气喘病可起到减轻炎症作用。有一种产于夏威夷的珊瑚,它含有剧毒,可用于制成治疗白血病、高血压及某些癌症的特效药。中国南海一种软珊瑚的提纯物,具有降血压、抗心率失常及解痉等作用。
鲨鱼是一种古老的海洋性鱼类,在全世界分布较广,共有250多种。20世纪80年代中期以来,国际上许多科学家对鲨鱼身体各部分的药理、化学、生物化学及应用等方面进行了悉心的研究,特别是对鲨鱼体内抗肿瘤活性物质的研究更加引人注目。据有关资料报道,美国生物学家对鲨鱼进行了几十年的调查研究后,发现鲨鱼几乎不患任何病变,更极少得癌症,似乎对癌症有天然的免疫力。有些科学家将一些病原菌和癌细胞接种于鲨鱼体内,也不能使它们致病。看来,在鲨鱼体内有某种特殊的防护性化学物质。
中国的有关专家对鲨鱼的研究,几乎与国际上同步。1985年,上海水产学院和上海肿瘤研究所的专家们,首次发现鲨鱼血清在体外对人类红血球性白血病肿瘤细胞具有杀伤作用。这一科研成果为人类从海洋生物资源中寻找抗肿瘤药物开辟了广阔的天地。
名称
名称: 海洋——矿物资源的聚宝盆
主题词或关键词: 海洋科学
内容
内容
海洋是矿物资源的聚宝盆。经过20世纪70年代“国际10年海洋勘探阶段”,人类进一步加深了对海洋矿物资源的种类、分布和储量的认识。
油气田
人类经济、生活的现代化,对石油的需求日益增多。在当代,石油在能源中发挥第一位的作用。但是,由于比较容易开采的陆地上的一些大油田,有的业已告罄,有的濒于枯竭。为此,近20~30年来,世界上不少国家正在花大力气来发展海洋石油工业。
探测结果表明,世界石油资源储量为10,000亿吨,可开采量约3000亿吨,其中海底储量为1300亿吨。
中国有浅海大陆架近200万平方千米。通过海底油田地质调查,先后发现了渤海、南黄海、东海、珠江口、北部湾、莺歌海以及台湾浅滩等7个大型盆地。其中东海海底蕴藏量之丰富,堪与欧洲的北海油田相媲美。
东海平湖油气田是中国东海发现的第一个中型油气田,位于上海东南420千米处。它是以天然气为主的中型油气田,深2000~3000米。据有关专家估计,天燃气储量为260亿立方米,凝析油474万吨,轻质原油874万吨。
稀锰结核
锰结核是一种海底稀有金属矿源。它是1973年由英国海洋调查船首先在大西洋发现的。但是世界上对锰结核正式有组织的调查,始于1958年。调查表明,锰结核广泛分布于4000~5000米的深海底部。它们是未来可利用的最大的金属矿资源。令人感兴趣的是,锰结核是一各种生矿物。它每年约以1000万吨的速率不断地增长着,是一种取之不尽、用之不竭的矿产。
世界上各大洋锰结核的总储藏量约为3万亿吨,其中包括锰4000亿吨,铜88亿吨,镍164亿吨,钴48亿吨,分别为陆地储藏量的几十倍乃至几千倍。以当今的消费水平估算,这些锰可供全世界用33,000年,镍用253,000年,钴用21,500年,铜用980年。
目前,随着锰结核勘探调查比较深入,技术比较成熟,预计到21世纪,可以进入商业性开发阶段,正式形成深海采矿业。
海底热液矿藏
20世纪60年代中期,美国海洋调查船在红海首先发现了深海热液矿藏。而后,一些国家又陆续在其他大洋中发现了三十多处这种矿藏。
热液矿藏又称“重金属泥”,是由海脊(海底山)裂缝中喷出的高温熔岩,经海水冲洗、析出、堆积而成的,并能像植物一样,以每周几厘米的速度飞快地增长。它含有金、铜、锌等几十种稀贵金属,而且金、锌等金属品位非常高,所以又有“海底金银库”之称。饶有趣味的是,重金属五彩缤纷,有黑、白、黄、蓝、红等各种颜色。
在当今技术条件下,虽然海底热液矿藏还不能立即进行开采,但是,它却是一种具有潜在力的海底资源宝库。一旦能够进行工业性开采,那么,它将同海底石油、深海锰结核和海底砂矿一起,成为21世纪海底四大矿种之一。
名称
名称: 海洋——未来的粮仓
主题词或关键词: 海洋科学
内容
内容
有些读者可能会想,在海洋中不能长粮食,怎么能成为未来的粮仓呢?
是的,海洋里不能种水稻和小麦,但是,海洋中的鱼和贝类却能够为人类提供滋味鲜美、营养丰富的蛋白食物。
大家知道,蛋白质是构成生物体的最重要的物质,它是生命的基础。现在人类消耗的蛋白质中,由海洋提供的不过5%~10%。令人焦虑的是,20世纪70年代以来,海洋捕鱼量一直徘徊不前,有不少品种已经呈现枯竭现象。用一句民间的话来说,现在人类把黄鱼的孙子都吃得差不多了。要使海洋成为名副其实的粮仓,鱼鲜产量至少要比现在增加十倍才行。美国某海洋饲养场的实验表明,大幅度地提高鱼产量是完全可能的。
在自然界中,存在着数不清的食物链。在海洋中,有了海藻就有贝类,有了贝类就有小鱼乃至大鱼……海洋的总面积比陆地要大一倍多,世界上屈指可数的渔场,大抵都在近海。这是因为,藻生长需要阳光和硅、磷等化合物,这些条件只有接近陆地的近海才具备。海洋调查表明,在1000米以下的深海水中,硅、磷等含量十分丰富,只是它们浮不到温暖的表面层。因此,只有少数范围不大的海域,那儿由于自然力的作用,深海水自动上升到表面层,从而使这些海域海藻丛生,鱼群密集,成为不可多得的渔场。
海洋学家们从这些海域受到了启发,他们利用回升流的原理,在那些光照强烈的海区,用人工方法把深海水抽到表面层,而后在那儿培植海藻,再用海藻饲养贝类,并把加工后的贝类饲养龙虾。令人惊喜的是这一系列试验都取得了成功。
有关专家乐观地指出,海洋粮仓的潜力是很大的。目前,产量最高的陆地农作物每公顷的年产量折合成蛋白质计算,只有0.71吨。而科学试验同样面积的海水饲养产量最高可达27.8吨,具有商业竞争能力的产量也有16.7吨。
当然,从科学实验到实际生产将会面临许许多多困难。其中最主要的是从1000米以下的深海中抽水需要相当数量的电力。这么庞大的电力从何而来?显然,在当今条件下,这些能源需要量还无法满足。
不过,科学家们还是找到了窍门:他们准备利用热带和亚热带海域表面层和深海的水温差来发电。这就是所谓的海水温差发电。这就是说,设计的海洋饲养场将和海水温差发电站联合在一起。
据有关科学家计算,由于热带和亚热带海域光照强烈,在这一海区,可供发电的温水多达6250万亿立方米。如果人们每次用1%的温水发电,再抽同样数量的深海水用于冷却,将这一电力用于饲养,每年可得各类海鲜7.5亿吨。它相当于20世纪70年代中期人类消耗的鱼、肉总量的4倍。
通过这些简单的计算,不难看出,海洋成为人类未来的粮仓,是完全可行的。
1、海水所以咸,是因为海水中有3.5%左右的盐。其中大部分是氯化钠,还有少量的氯化镁、硫酸钾、碳酸钙等。(海水组成)
2、海洋是矿产资源的聚宝盆。油气田、稀锰结核、海底热液矿藏、可燃冰。(大海的矿藏丰富)
❻ 为什么科学家认为生命起源于海洋
关于生命的起源,有多种不同版本的说法,最具代表性的有“团聚体说”、“类蛋白微球体说”、“来自星际空间说”等,每种假说都有一个共同之处,那就是都与水有关。
自古以来,生命的起源一直是生命学家所热衷的研究课题。现代科学的研究普遍认为生命起源于海洋,原因有二:一、水是生命体的重要组成和进行生命活动的基础物质;二、海洋为生命的诞生和繁殖提供了天然的庇护场所,丰富的海水能有效地遮挡紫外线,避免生命遭受损伤。
39亿年前诞生的生命,其概念只是单细胞生物,和现代细菌有着相似的结构。它们经过了1亿年的漫长演变,逐渐进化成为最原始的藻类——单细胞藻类,这就是最原始的生命。这些原始藻类不断地繁殖,进行大量的光合作用,吸收二氧化碳释放氧气,为生命的进化提供了有利条件。
就这样,原始的单细胞藻类又经过亿万年的进化,变成原始的海洋动物,如水母、海绵、蛤类、珊瑚、三叶虫、鹦鹉螺等,而脊椎动物的出现相对来说较晚,大约是在4亿年前。
那么,生物又是怎样出现在陆地上的呢?由于月球对地球巨大引力的作用,海洋出现潮汐现象。由于涨潮的时候水位上升,海水不断地拍击、冲刷海岸,就会将一些生物冲到岸上;退潮时,大片的浅滩又暴露在阳光下。这样在海陆交界处就形成了一条潮间带(本书第三章会详细讲述潮汐现象)。与此同时,臭氧层逐渐形成,这样就阻挡了紫外线对陆地的直射,为海洋生物的登陆创造了条件,原先生活在海洋中的某些生物,经历潮涨潮落的不断磨练后,一些生物就慢慢适应了陆地的生活。当然,也会有一些原始的生命在这个过程死去,而经过无数严酷考验最后留在陆地上的生命,就会不断为适应新环境而进化。约在2亿年前,爬行类、两栖类、鸟类相继出现,地球上生命的种类开始多样化。
地球上所有哺乳动物都是在陆地上诞生的。后来由于自然条件的变化等原因,它们中的一部分又重新回归到海洋中,如鲸和豚。还有一部分在经过自然界的众多剧变后,仍然顽强地存活在陆地,并逐渐发展壮大。直到300万年前,作为高级的生命体人类便诞生了。因此,研究生命起源的学者把海洋称作“生命的摇篮”。
❼ 为什么说生命起源于海洋
因为水是生命活动的重要成分,海水的庇护能有效防止紫外线对生命的杀伤.大约在45亿年前,地球就形成了.大约在38亿年前,当地球的陆地上还是一片荒芜时,在咆哮的海洋中就开始孕育了生命——最原始的细胞,其结构和现代细菌很相似.大约经过了1亿年的进化,海洋中原始细胞逐渐演变成为原始的单细胞藻类,这大概是最原始的生命.由于原始藻类的繁殖,并进行光合作用,产生了氧气和二氧化碳,为生命的进化准备了条件.这种原始的单细胞藻类又经历亿万年的进化,产生了原始水绵、海绵、三叶虫、鹦鹉螺、蛤类、珊瑚等,海洋中的鱼类大约是在4亿年前出现的.
由于月亮的吸引力作用,引起海洋潮汐现象.涨潮时,海水拍击海岸;退潮时,把大片浅滩暴露在阳光下.原先栖息在海洋中的某些生物,在海陆交界的潮间带经受了锻炼,同时,臭氧层的形成,可以防止紫外线的伤害,使海洋生物登陆成为可能,有些生物就在陆地生存下来.同时,无数的原始生命在这种剧烈变化中死去,留在陆地上的生命经受了严酷的考验,适应了环境并逐步得到发展.大约在2亿年前,爬行类、两栖类、鸟类出现了.而哺乳动物也在陆地上诞生,它们中的一部分又回到海洋中.大约在300万年前,出现了具有高度智慧的人类.
❽ 尼摩艇长说海洋是人类的坟墓后面一句是什么
形容人类进步的话是“人类进步的实在是太慢了。”
海底两万里故事梗概:
故事发生在1866年,法国人阿罗纳克斯,一位生物学家,应邀赴美参加一项科学考察活动。这时,海上出了个怪物,在全世界闹得沸沸扬扬。
科考活动结束之后,生物学家正准备束装就道,返回法国,却接到美国海军部的邀请,于是改弦更张,登上了一艘驱逐舰,参与“把那个怪物从海洋中清除出去 ”的活动。
在《海底两万里》中,尼摩是个不明国籍的神秘人物(后在《神秘岛》中交代其为印度人),他在荒岛上秘密建造的这艘潜艇不仅异常坚固,而且结构巧妙,能够利用海洋来提供能源,他们依靠海洋中的各种动植物来生活。
潜艇船长对俘虏也很优待,但为了保守自己的秘密,尼摩船长从此之后不允许他们离开。阿龙纳斯一行人别无选择,只能跟着潜艇周游各大洋。在旅途中,阿龙纳斯一行人遇到了无数美景,同时也经历了许多惊险奇遇。
他们眼中的海底,时而景色优美、令人陶醉;时而险象丛生、千钧一发。通过一系列奇怪的事情,阿龙纳斯终于了解到神秘的尼摩船长仍与大陆保持联系,用海底沉船里的千百万金银来支援陆地上人们的正义斗争。
最后,鹦鹉螺号在北大西洋里遇到一艘驱逐舰的炮轰,潜艇上除了三位俘虏外个个义愤填膺,用鹦鹉螺号的冲角把驱逐舰击沉。不久,他们在潜艇陷入大漩涡的极其险恶的情况下逃出了潜艇,被渔民救上岸。回国后,博物学家才将旅行中所知道的海底秘密公之于世。
❾ 大海的资料
海,在洋的边缘,是大洋的附属部分。海的面积约占海洋的11%,海的水深比较浅,平均深度从几米到二三千米。
世界共有5个大洋,即太平洋、印度洋、大西洋、北冰洋、南大洋。太平洋最大,北冰洋最小。
海其实是在地球史上第一次火山爆发时由于水蒸气太多而形成了云,之后又下了几千年的暴雨,汇成了大海。
海洋是矿产资源的聚宝盆。经过20世纪70年代“国际10年海洋勘探阶段”,人类进一步加深了对海洋矿产资源的种类、分布和储量的认识。
(9)生物学家说海洋是什么扩展阅读:
大海即海洋。其实海与洋还是有些差别的。 海和洋的区分: 广阔的海洋,从蔚蓝到碧绿,美丽而又壮观。海,在洋的边缘,是大洋的附属部分。海的面积约占海洋的11%,海的水深比较浅,平均深度从几米到二三千米。海临近大陆,受大陆、河流、气候和季节的影响,海水的温度、盐度、颜色和透明度,都受陆地影响,有明显的变化。
❿ 海洋是人类的母亲.浩瀚的海洋不仅繁衍着无数水生生物,还蕴藏着丰富的化学资源,如氯化钠、氯化钙、氯化
(1)蒸馏水中没有杂质,而海水中含有氯化钠、氯化钙、氯化镁、溴化镁等大量的无机盐;所以鉴别海水和蒸馏水的方法:
物理方法:将液体加热蒸发,有固体析出的是海水,无固体析出的是蒸馏水.化学方法:分别加入氢氧化钠溶液,有沉淀产生的是海水,无沉淀产生的是蒸馏水.
(2)所得的粗盐中含有不溶性杂质,可采取下列步骤除去:先把粗盐溶解,再用过滤的方法滤去杂质,然后蒸干水分,得到纯净的NaCl.
(3)海水中的氯化镁能和碱溶液反应生成氢氧化镁沉淀,化学方程式为:MgCl2+Ca(OH)2=CaCl2+Mg(OH)2↓;从海水中过滤分离出沉淀,氢氧化镁能溶于稀盐酸,制得纯净的氯化镁溶液,化学方程式为:Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+2H2O;然后电解氯化镁,便能得到金属镁,化学方程式为:MgCl2
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