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《海洋浮游藻類淺說》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、本文摘自「中小學(xué)教師藻類生物研習(xí)營(yíng)講義」,11-16頁,國(guó)立臺(tái)灣博物館、中華藻類學(xué)會(huì)主辦,民國(guó)89年9月22日。海洋浮游藻類淺說張正*;蔣國(guó)平***:國(guó)立臺(tái)灣海洋大學(xué)海洋生物研究所**國(guó)立臺(tái)灣海洋大學(xué)漁業(yè)科學(xué)研究所海洋中藻類如果按細(xì)胞結(jié)構(gòu)、色素種類等特性;基本上可分為十門。但如果以生活形態(tài)來看,大致可分為沿岸以潮間帶為主的定著性藻類,及生存在大洋中行浮游生活的浮游藻類;這些浮游藻類一般也可稱為植物性浮游生物。所謂浮游生物並沒有非常明確的定義,僅是指一群沒有或游泳能力非常微弱,無法抵擋水流而獨(dú)立游動(dòng)的生物
2、。這群生物涵蓋範(fàn)圍很廣可以小到細(xì)菌、病毒;大到水母、仔稚魚。這群浮游生物中有些含有色素可行光合作用者;即被歸類為植物性浮游生物。這些生物雖然都含有色素會(huì)行光合作用,但其中有些也會(huì)攝食細(xì)菌或其它生物,此種生活形態(tài)稱為混營(yíng)生活。這些行混營(yíng)生活生物體內(nèi)色素可能是原本生物本身即具有,或來自攝食藻類後之殘留物;也可能來自共生的藻類。浮游藻類的種類組成這些浮游藻類主要分屬於兩生物界,一為單細(xì)胞原核生物界;另一為單細(xì)胞真核生物界。此兩界主要差異在於細(xì)胞之結(jié)構(gòu)。原核生物是一種沒有細(xì)胞核的原始生物如細(xì)菌,真核生物是由原核
3、生物進(jìn)化而來,它除了有明顯的細(xì)胞核外,其細(xì)胞內(nèi)也有胞器之分化;如行光合作用之葉綠體與行呼吸作用的粒腺體等。這些單細(xì)胞真核生物再分別進(jìn)化為多細(xì)胞的植物、動(dòng)物與真菌等三界?,F(xiàn)將海洋中重要的植物性浮游生物分別介紹如下:一、矽藻矽藻是屬於異鞭毛藻門,此藻門生物主要特徵為擁有長(zhǎng)、短兩條不同結(jié)構(gòu)的鞭毛。但矽藻綱的生物雖然屬於此一藻門,卻僅有中心目的雄性配子擁有鞭毛,其它矽藻綱生物在其整個(gè)生活史中完全沒有此鞭毛的特徵。ix矽藻由18世紀(jì)開始即有科學(xué)家開始進(jìn)行研究,為目前為止為浮游藻類中為大家所最瞭解的一群生物。矽藻大
4、約有10,000-12,000種;大小在2μm-2mm之間,其最大特徵為有矽質(zhì)的外殼,外殼中所含矽的重量大約占細(xì)胞體重的4-50%,所以稱為矽藻。此外殼如一個(gè)盒子由上殼與下殼相扣所構(gòu)成,殼的外部會(huì)有一些溝脊、花紋、針狀或其它突起以增加矽藻與水之間的摩擦力,或產(chǎn)生細(xì)絲使相鄰細(xì)胞連接形成群體以增加浮力,這些外形改變可以降低沉降速度,以適應(yīng)外洋表層低營(yíng)養(yǎng)鹽的生活環(huán)境。但這些外形改變僅是降低沉降速度的輔助手段,真正最有效降低沉降速度的方式為盡量讓細(xì)胞小形化,細(xì)胞小形化後能增加細(xì)胞之相對(duì)表面積,如此一方面可增加矽
5、藻摩擦力,同時(shí)也可增加營(yíng)養(yǎng)鹽吸收效果。矽藻以花紋的排列來區(qū)分,可分為以一個(gè)點(diǎn)(極)為中心;形成對(duì)稱體的中心目,及一個(gè)長(zhǎng)形如葉狀或羽狀的兩側(cè)對(duì)稱體稱為羽狀目。中心目可按外形再續(xù)分為三類即沿細(xì)胞邊緣有一圈突起且極位於殼面中央的圓篩矽藻、單極且偏於一側(cè)的根管矽藻與雙極的盒型矽藻。羽狀目可以按有無中央脊分為有脊與無脊矽藻。矽藻可行有性與無性兩種生殖方式,一般它都是行無性的二分裂,此分裂過程非常簡(jiǎn)單,上、下殼分開後,分別當(dāng)作新細(xì)胞的上殼,而在新的上殼內(nèi)長(zhǎng)出新的下殼。如此新形成的兩個(gè)細(xì)胞,一個(gè)仍然維持原本細(xì)胞大小,
6、但另一個(gè)由下殼形成的新細(xì)胞即會(huì)較原來細(xì)胞為小,因此每經(jīng)過一次分裂其細(xì)胞就會(huì)縮小,經(jīng)過幾次分裂後,如果細(xì)胞縮小到原來的三分之一以下,此時(shí)細(xì)胞已無法維持正常生活,因此就必需靠有性生殖來恢復(fù)矽藻原本的體形。有性過程較為複雜,首先細(xì)胞需經(jīng)過減數(shù)分裂產(chǎn)生配子,在中心目矽藻雌、雄配子外形不同,雄性配子擁有鞭毛,並擁有游泳能力,所以能直接游泳進(jìn)入雌性細(xì)胞體內(nèi)完成交配。羽狀目矽藻雌、雄配子均沒有運(yùn)動(dòng)能力,所以雌、雄細(xì)胞只能直接進(jìn)行配子交換完成交配工作。這些受精後的配子直接發(fā)育為增大孢子,再進(jìn)一步發(fā)育為正常大小的矽藻細(xì)胞
7、。除了上述有性與無性過程外,當(dāng)環(huán)境不佳時(shí)矽藻外殼會(huì)增厚;細(xì)胞質(zhì)會(huì)內(nèi)縮,經(jīng)由此無性過程產(chǎn)生有抵抗惡劣環(huán)境能力的休眠孢子。經(jīng)過一段時(shí)期後,如果環(huán)境恢復(fù)正常時(shí),這些休眠胞子又會(huì)掌握機(jī)會(huì)立刻萌發(fā)。ix二、渦鞭毛藻渦鞭毛藻因?yàn)槠溆袃筛廾砸部煞Q為雙鞭毛藻,也因?yàn)榇蟛糠执司V的種類擁有厚重纖維素外殼,所以也可稱為甲藻。渦鞭毛藻基本上為單獨(dú)生活,很少形成鏈狀或群體。雖然藻類學(xué)者將其歸入藻類;但動(dòng)物學(xué)者也將其歸入原生動(dòng)物,造成此一現(xiàn)象除了此綱生物有些許運(yùn)動(dòng)能力外;另一個(gè)主要原因?yàn)橛?0%此綱生物體內(nèi)不含有色素,換句話
8、說就是這些不含色素的渦鞭毛藻完全無法行光合作用,僅可行攝食的異營(yíng)生活。另外那些擁有色素的種類,有些也可發(fā)現(xiàn)有噬菌或攝食藻類行為的混營(yíng)生活。渦鞭毛藻為海洋中次於矽藻的重要藻類,其基本上的體形結(jié)構(gòu)為一個(gè)橫溝將細(xì)胞分為上下兩半,再垂直連接此橫溝向下形成一縱溝,兩根鞭毛一根長(zhǎng)在橫溝中,此根鞭毛使渦鞭毛藻產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)前進(jìn)運(yùn)動(dòng)能力,另一根沿著縱溝成長(zhǎng)者,其功能如船舵;控制渦鞭毛藻前進(jìn)方向。渦鞭毛藻有2000種以上雖然分為12個(gè)目,但在海洋中行浮游生活的渦鞭