2008年10月2日 星期四

廖運志(國立台灣海洋大學) 攝影記錄深海生物.2

深、深、深!談深海生物(廖運志):
     人們
過去認為深海環境由於壓力極大、黑暗、溫度低,而且沒有食物來源,很難有生物可以生存。20 世紀初,深海的打撈終於可以深達數千公尺,證明深海有生物的存在。1930 年代美國生物學家畢比打造一個堅固的金屬潛水球,在深達數千英呎的百慕達海域親眼目睹了活生生的深海生物。二次世界大戰末期,潛艦製造技術有大進步,藉由深海潛的幫助,增加世人對地球科學、海洋學、深海生物的了解。
     一般俗稱的深海是指大陸斜坡以下或無光帶地區,而真正的深海是指深海底區或深淵底區之海洋深層。深淵底區形成的廣大平原,是地球表面積最大的單一環境,約佔地球總表面積的一半。海底有如沙漠般死寂的觀念一直要到1968 年後才有所改觀,深海生物不但多樣,而且體型變化也非常大。
  


1.透光帶是指有光照的水層,一般約在100-200 公尺,由於光線可以穿透這個深度,水中的浮游植物可以行光合作用產生有機物質,是海洋中主要的基礎生產力。  



2.弱光帶:介於透光帶與無光帶之間光線微弱,雖可提供視覺辨識,但植物無法利用此微弱光線行光合作用。
3.
無光帶:在深層水域中,由於光線無法穿透,因此終日黑暗,植物無法行光合作用。又依照不同深度而可區分為中層帶深層帶深淵帶超深淵帶。覆蓋大部分海底的是深淵帶,深度範圍約在4000 -6000  

     深海生物由於所處為高水壓、低溫、無光線,及食物不足的長期穩定環境之中,所以在生理上及行為上有許多的特殊適應,例如生理代謝率極低、成長及生殖率較淺水域生物低。  



1. 溫度:越往下溫度越低,在深度1000 公尺處水溫僅有5 -6℃3000-4000 公尺以下溫度約在4℃以下,呈現穩定的低溫。深海地區除了深海熱泉外,溫度變化很小,亦沒有呈現季節性的改變,因此深海生物對於溫度的變化相當敏感
2. 壓力水深每增加10 公尺,壓力會增加1 大氣壓,大部分的深海壓力約在200-600 atm 之間。壓力對深海生物的生理生化作用、肌肉運動、碳酸鈣介殼的形成具有很大的影響。例如壓力大,肌肉酵素濃度變低,代謝緩慢。壓力大,較不易形成碳酸鈣的骨骼,有介殼動物越少,或殼越薄。一些魚類捨棄魚鰾來調節浮力,或在體內儲存脂肪減輕體重,減少因調節浮力所消耗的能量。
  


3. 溶氧:除少數深海海溝內為缺氧環境外,深海區雖然沒有光合作用或大氣層交互作用來獲得氧氣,但水層中仍有來自兩極冰冷而富含氧氣的水團,提供深海生物所需。  


4. 光線:由於深海環境黑暗無光,許多生物產生生物發光現象。生物發光機制可分為化學性發光共生菌發光作用。發光器的作用包含保護、擬態、引誘獵物、吸引配偶、迷惑敵人在弱光區生物往往形成較大的眼睛或特化構造,增加視覺效果  


5. 鹽度:深海鹽度變化小,生態上較無意義。  


6. 食物:深海環境除了在少數深海熱泉可以行自營性的化學合成作用外,其他都是異營性動物,食物是由上層沉降下來的有機物質,食物來源的量與種類和上層海域的基礎生產量及陸源物質有關。  


7. 底質:深海海床大部分微軟泥底質,生活在底質上的生物為避免陷入底泥中,常形成細長的足,例如三腳架魚


生物介紹:

中層水域生物:褶胸魚會吞食小型動物,特化的大眼睛可以透視上方獵物的蹤跡,而本身腹部的發光器可以藉發光來消除陰影,避開下方其他的捕食者。燈籠魚藉由發光來避敵身上發光器的排列也是辨認種類的依據,燈籠魚會有白天躲藏於深海,晚上返回海面覓食的日夜垂直遷移現象,主要是為了逃避敵人及海水表面食物較豐富。深海鮟鱇第一背鰭特化為發光的燈籠,具有誘集獵物的功能,有些深海鮟鱇全身的鰭條末端形成許多感受器,可以探知游經附近的獵物加以捕食



底棲性生物:部分深海生物生活在底質上或貼近基底,主要為環節動物、節肢動物和軟體動物。一些深海無脊椎動物體型上有隨深度增加而變大的趨勢,稱為「深淵底區體型巨大化」,體型較淺海的近緣種大許多,可能與深海高壓環境下新陳代謝方式不同、深海有利於體型大、壽命長、成熟慢的演化結果。常見底棲深海生物有海綿、海葵、多毛類、二枚貝、海百合、海星、陽燧足、海參等,濾食或吞食底質中的有機物質或動物屍體。烏賊、章魚及鼠尾鱈為掠食性魚類



 



 



 



 



 



 



 



 



 



 


 


 



參考資料:
深海生物
發光生物大集合
深海獠牙魚
深海巨口魚
斧頭魚


深海生物圖片http://hk.geocities.com/ioupicture_index/6.htm


深海生物圖片http://hk007.com/viewthread.php?tid=69440&extra=page%3D1


深海生物圖片http://aberdeen.hk/forum/viewthread.php?tid=1638&extra=page%3D5 


深海奇珍 七種生物圖文(小飛象章魚…) http://hk.science.museum/spexh/td/sub4.html


百慕達深海生物 http://www.ck101.com/forums/thread-1061601-1-1.html



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