1. 海洋微生物包括哪些
虽说海中的微生物生存能力极其强大,但面对废水来说,能够轻易将其杀死,比如重金属废水和核电站废水,里面包含的金属元素会杀死很多微生物。
核废水,一般是指核电站排出的废水。核电站废水主要包括主设备和辅助设备排空水、反应堆排放水、第二回路废水、清洗废液、离子交换装置再生废水和专用洗涤水等,主要为中低放射性废水。
核污水主要成分有锶-89、锶-90、铯-137、碘-131、碳-14、钚-239和放射性氚等,即使是“过滤”处理后的核污水,也含有氚、碳14、钴60、锶90等难以彻底去除的放射性物质残留。
2. 海洋微生物介绍
生物学,因为海洋微生物是属于生物学的。
3. 海洋微生物有哪些种类
主要包括原核微生物(如细菌)、真核微生物(如真菌、藻类和原虫)和无细胞生物(如病毒)三大类.微生物体积小,结构简单,生长迅速,适应性强,无论是寒冷的冰川还是酷热的温泉,无论是高耸的山顶还是漆黑的海底,到处都能发现它们的踪迹.迄今为止,人类发现的微生物大约有150多万种,除了72000种存在于陆地外,其余都存在于海洋之中.
4. 海洋微生物包括哪些种类
现在我们来看看向下垂直穿过海底一万一千米,看看各水层都有哪些动物。海洋的水层从垂直方向可划分为:
海洋上层:从海面到水下200米。
海洋中层:水层深度为水下200-1000米。
海洋深层:水深1000-4000米。
海洋深渊层:水深4000-6000米。
海洋超深渊层:水深6000-11000米。
上层:绝大多数生物汇聚于此
在上层水域,由于阳光充足,浮游植物可以充分进行光合作用,因此该层又叫光合作用层。这些生产者为海洋生态系统注入了源源不断的生产力,磷虾吃浮游生物,小鱼吃磷虾,大鱼吃小鱼,虎鲸和鲨鱼又吃大鱼,整个食物网欣欣向荣。
最大的动物:蓝鲸
我们知道的大型海生动物如各种海豚、鲸鱼、鲨鱼和金枪鱼等,绝大多数都处在这个水层中。举一些具有代表性的例子:最大的动物——超过200吨的蓝鲸,最大的鱼类——40多吨的鲸鲨,最大的掠食性鱼类——可达3吨的大白鲨,最长的水母——触手长达36.6米的狮鬃水母,最大的双壳贝类——壳长1.37米、软组织重333千克的大砗磲。
触须可达37米的狮鬃水母
中层:深潜者的乐园
往下是200-1000米深度的海洋中层,作为透光的上层和完全黑暗的深层之间的过渡带,本就微弱的光线在这个水层随着深度增加而逐渐消失,而些许的光线也不足以进行光合作用。中层带的生物群落普遍体型较小,像灯笼鱼科、褶胸鱼科、头足类、磷虾和其它甲壳类动物通常只有几厘米到十几厘米的样子。
斑点灯笼鱼
由于该层无法进行光合作用,这里环境较上层严苛得多,食物网的维系有赖上层供给营养,许多生物抓住一切机会摄取上层水域降落下来的有机物质。上层有机物质主要以絮状物形式沉降下来,在探照灯照射下像极了雪花,我们形象地将其称之为"海雪"。
不过,处于中层的海洋生物还可以通过另一种途径吸收上层水域的养分,那就是晚上垂直迁移到表层,在富含养分的上层水域觅食,白天再回到深水,躲避更大的掠食者。因此,这个生态系统在碳循环上可以说是极具效率的,它拥有极高多样性和生物量的鱼类、头足类和甲壳类,能够为远洋地区的上层大型掠食者提供重要的食物来源,比如一些远洋鲨鱼、鲸豚有时会下潜数百米前往中层水域进食头足类和鱼,而抹香鲸这样的深潜型鲸鱼为了觅食更是频繁进入中层,可以视作中层生物群落的过渡成员。
最重的硬骨鱼:翻车鱼
虽说比不上表层,中层带也有巨型海生动物,现今最重的硬骨鱼——重达2.3吨的翻车鱼过去一般被认为是典型的上层鱼,但近年来有研究显示翻车鱼比以往认为的更频繁地潜入中层;最长的硬骨鱼——长达8米的皇带鱼就可以算作中层鱼(严格地说它是上层中层都有分布);而两种巨型鱿鱼——275千克的大王鱿和将近500千克重的南极中爪鱿在这个深度已有分布,当然,两者的生境也包括下一个水层。
大王鱿,中层水域的顶级掠食者
深层:吞噬者之乡
接着是水深1000-4000米的深海层,这里一片黑暗,生物发光是唯一的光源,如果说中层水域的动物们尚且具备强壮的肌肉进行追捕和长距离迁徙,这一深度的大多数生物,其肌肉已经松弛到只适合原地等待猎物主动送上门,极为缓慢的代谢也正是对这种恶劣环境的适应。
约氏黑角鮟鱇
深层水域的主要鱼类是小型钻光鱼和鮟鱇鱼,尖牙鱼、蝰鱼也较常见,这些鱼体型很小,许多在10厘米左右,很少超过25厘米,它们大部分的时间都花在停留于水柱耐心地等待猎物出现。相比中层水域,这里的生物不能太指望上层飘落多少养分,毕竟,上层产生的有机物有20%落到中层,但轮到深层就只有5%了。
在这片贫瘠之海,许多深海鱼类必须想办法吃掉任何能遇到的东西,哪怕对方比自己还大,其中有一些种类也确实为了达到这种目的而演化出了超强的吞噬能力。黑叉齿龙䲢,栖息深度为700-2745米,可能是把吞噬大法修炼到极致的动物,一只体长19厘米的黑叉齿龙䲢曾经吞下84厘米长的黑刃魣蛇鲭,受害者整整是它的4.5倍长。
黑叉齿龙䲢可能是有记录最夸张的吞噬者
体长可达一米的吞噬鳗在这个水层可以算得上小巨无霸了,但真正引人注目的是它那不成比例的超大嘴巴,松松垮垮的颌骨构造可以使这张巨嘴张到很大,再加上具有伸缩性的胃,足以让吞噬鳗吞下比自己还大的猎物。
深海小巨无霸:吞噬鳗
不过,这里还是存在一些真正巨人的,几种巨大的鲨鱼栖息于这个水层(它们在上层和中层皆有分布),比如可达6米的灰六鳃鲨,达到甚至超过6米、体型比之大白鲨也不遑多让的几种睡鲨,抹香鲸、喙鲸等深潜型鲸鱼虽说进入这个深度的频次远不如中层,但它们有时也会来到这个区域搜寻潜在的食物。
硕大的灰六鳃鲨
深渊层:以海雪为生的底栖拾荒者
4000-6000米是深渊层,这里是一个食物极端匮乏的地带,栖息在底部的深海平原上的底栖生物是主流,包括小型鱼类、海参海胆、多毛蠕虫、各种甲壳类和双壳贝类,上层沉降的海雪是它们的美餐。
海雪是由表层生物碎屑、粪便颗粒、死去的浮游生物聚集而成的絮状物,几天之内即可沉降到海底,极大地提高了表层有机物的传递速率。相比之下单个浮游生物沉降速度很慢,每天一米,需要超过十年才能沉到底部,通常到不了海底就被分解者分解掉了。
北冰洋深海的海雪
海雪源源不断从表层转运有机物质,这种以生物为媒介,通过生物生产、消费、分解和沉降作用,将表层有机物传递给底层的过程,我们称之为海洋生物泵。在没有光合作用的深渊水域,以海雪为主的海洋生物泵就是深海生物的主要食物来源,构成了深海小食物网的基石。
海底生物个头小,代谢低,所需的食物并不多,偶尔如果碰到比海雪大很多的食物,就能够解决它们几年甚至几十年的伙食问题,比如在海面上大量繁殖后死亡并迅速沉底的藻类,以及进食藻类后快速繁殖、大量聚在一起并在死亡后下沉的樽海鞘,又或者沉入海底的鲸鱼尸体,这些都可以算得上底栖生物们的深海盛宴了。
水下四千多米的海底,一大群海参铺满了海床
在海底的某些地区,比如洋中脊,能够形成热液喷口,此处的养分较为丰富,海底微生物可进行初级生产将化学能固定为生物能,在没有光合作用的情况下也能维持许多底栖生物。
超深渊层:高压寒冷的黑色荒漠
最后一层,超深渊层,是海洋中最深的地带,存在于海底狭长的海沟中,水深6000-11000米,可谓深渊中的深渊。超深渊栖息地在全球海洋中数量不多,总共也仅有46个(33条沟壕和13处洼地),这些海沟的平均深度约为8216米,其中最深的是11034米的马里亚纳海沟。
在这里,生存条件之严酷已无需赘言,物种多样性和生物量已大大降低,但还是有一些生命在此地顽强生存着,包括鱼类、海参、多毛类、双壳类、等足类、腹足类和端足类动物。目前拍到的活体鱼类最深纪录为钝口拟狮子鱼——8178米,可达23.8厘米,鱼类被捕获的最深纪录为神女底鼬鳚——最大体长16.5厘米,捕获深度8370米。
拍摄于水下7400米的拟狮子鱼,相当可爱
一些无脊椎动物可以生存于更深的水域,包括某些海参、端足类可超过10000米水深,比如体长可达5厘米(在深海已不算小)的短脚双眼钩虾,这种端足类动物栖息于马里亚纳海沟的最深处,能够消化埋在海底深处的木屑,对海底木质食物的利用可能是它克服恶劣生存环境的有利因素之一。
栖身于马里亚纳海沟最深处的短脚双眼钩虾
目前人类对那些最深的海沟仍所知甚少,尽管如此,深海潜水器、深海探测器和生物捕捉器等先进设备还是助我们揭开了超深渊水带的神秘面纱。深海确实是可怕的,但其可怕来自于环境本身,担心有什么大海怪大可不必。伸手不见五指的黑暗,相当于1000个大气压的水压,常年0-3℃的冰冷海水,贫瘠到只有靠深海热泉和海雪降落维系的生态系统,没有任何大型动物能够在如此恶劣的环境中生存。那些说深海藏匿着未知巨型生物、史前海怪孑遗的谣言可以休矣,水深8400米以下就没有任何鱼类,一万米处5厘米长的小钩虾就是巨无霸了,对生命来说,超深渊的海沟是一片比沙漠还荒芜之地。
5. 海洋的微生物
海洋中生活许许多多各种各样的微生物,它们是以单细胞或以群体形式存在,能独立生活的生物,包括病毒、细菌、真菌、单细胞藻类及原生动物等等。但按狭意所指仅为病毒、细菌和真菌等。目前研究较多的是细菌。微生物体积大多非常微,需在显微镜下才能看见。如海洋细菌,它的直经大多仅为几个微米到零点几个微米。海洋微生物种类繁多,数量颇大。如胶州湾每毫升海水中生活着几百个,多至几千万个细菌。它们对我们生活及工农业生产有着极为密切的关系。
首先海洋微生物是海洋生态系统的重要成员,参与海洋中物质循环,如果没有这些微生物,那么海洋中生物尸体无法分解。生物所必须营养元素逐渐枯竭,生命无法繁延。同时海洋微生物在消除海洋中污染物质、海洋自净过程中起着重要作用。如能将石油降解成水和二氧化碳的类氧化菌,能分解有机酸等有机物的光合细菌,还有许多细菌能分解农药。海洋中污染物质几乎都能被微生物分解,只是速度快慢而已。海洋中还有许多微生物的代谢产物可用作药物、酶制剂等微生物制剂。
但是海洋中也有一些微生物对人类是有害的。如夏天我们吃了不新鲜的又没有很好煮孰的蛤蜊等贝类,能引起呕吐和腹泻,这主要是贝类中生活着付溶血孤菌之故,水产养殖中鱼、虾、贝、藻等病害发生,大多也是由于感染了致病微生物造成的;另外,港口、码头、船只污损都是有微生物作用的结果。
6. 海洋微生物包括哪些类群
海洋微生物为了生存,不得不适应复杂多变的海洋环境,因而它具备一些独特的特性。
1.嗜盐性这是所有海洋微生物几乎都具备的特点。真正的海洋微生物要想生长,就离不开海水。海水中含有丰富的无机盐类和微量元素。钠为海洋微生物生长与代谢所必需,此外,钾、镁、钙、磷、硫或其他微量元素也是某些海洋微生物维持生命必不可少的。
2.嗜冷性海洋中大多数领域的温度都在5℃以下,绝大多数海洋微生物都在低温中生长,如果温度超过37℃,就会停止生长或死亡。生活在低温环境下且最高生长温度不超过20℃,最适宜温度在15℃,在0℃可生长繁殖的微生物,就称为嗜冷微生物。嗜冷菌在极地、深海或高纬度的海域中较常见。其细胞膜构造具有适应低温的特点。那种严格依赖低温才能生存的嗜冷菌对热反应极为敏感,即使处于中温也会阻碍它的生长与代谢。
3.嗜压性深海微生物的嗜压性是其他微生物所不具备的。浅海的微生物通常只能忍耐较低的压力,而深海的嗜压细菌则具有在高压环境下生长的能力,能在高压环境中保持其酶系统的稳定性。海洋中静水压力因水深而有所不同,水深每增加10米,静水压力递增1个标准大气压。海洋底部的静水压力可超过1000大气压。在深海水域中,约一半以上的海洋环境处在100~1100大气压的压力之中。海洋的这种压力使浅海和陆源细菌失去在深海中生长的机会。
4.低营养性海水中所含的营养物质非常稀少,部分海洋细菌要求在营养贫乏的培养基上生长。在营养较丰富的培养基上,有些细菌于第一次形成菌落后即迅速死亡,有些则根本无法形成菌落。这类海洋细菌在形成菌落过程中因其自身代谢产物积聚过多而中毒致死。这种现象说明用常规的平板法来分离海洋微生物,并不是一种较理想的方法。
5.趋化性虽然海水中的营养物质较稀少,但海洋环境中各种固体表面或不同性质的界面上仍有一些丰富的营养物吸附积聚在上面。绝大多数海洋细菌都有一定的运动能力,其中某些细菌还能够沿着某种化合物浓度梯度进行移动,这种特点就称为趋化性。某些靠依附在海洋植物体表生长的细菌称为植物附生细菌。海洋微生物附着在海洋中生物和非生物固体的表面,形成薄膜,为其他生物的附着提供条件,进一步形成稳定的附着生物区系。
6.多形性通过显微镜观察细菌,有时候会发现,在同一株细菌纯培养中会出现多种形态,如球形、椭圆形、杆状或各种不规则形态的细胞。这种多形现象在海洋革兰氏阴性杆菌中的表现尤为普遍。看来,微生物是为了适应复杂的海洋环境,而逐渐形成了这种特征。
7.发光性在海洋细菌中,具有发光特征的种类并不多。海洋发光细菌发光强度的大小,除了种的自身特性外,在很大程度上取决于各种外界条件的综合作用,如海洋环境要素、水中污染状况等。细菌发光现象对理化因子反应敏感,因此利用发光细菌来检验水域污染状况,通常会收到不错的效果。
7. 海洋微生物包括哪些菌类
微生物是一切肉眼看不见或看不清的微小生物,个体微小,结构简单,通常要用光学显微镜和电子显微镜才能看清楚的生物,统称为微生物。
微生物包括细菌、病毒、真菌、和少数藻类等。(但有些微生物是肉眼可以看见的,像属于真菌的蘑菇、灵芝等。)
病毒是一类由核酸和蛋白质等少数几种成分组成的“非细胞生物”,但是它的生存必须依赖于活细胞。根据存在的不同环境分为原核微生物、空间微生物、真菌微生物、酵母微生物、海洋微生物等。
微生物的生物学特性主要有:
体积小,比表面积大。微生物体积很小,可是其比表面积却很大。这个特征也是赋予微生物其他如代谢快等特性的基础。
吸收多,转化快,新陈代谢旺盛。微生物通常具有极其高效的生物化学转化能力。生长繁殖快。相比于大型动物,微生物具有极高的生长繁殖速度。大肠杆菌能够在12.5-20分钟内繁殖1次。
分布广,种类多。微生物遍布地球的每一个角落,其他生物不能生活的极端环境也有微生物存在在。局部环境中数量众多,如每克土壤含微生物几千万至几亿个。
适应能力强,易变异。微生物的遗传多样性非常丰富,使其能够快速适应几乎任何环境。相对于高等生物而言,微生物代谢迅速,代际时间短,较容易发生变异。
8. 海洋微生物包括哪些生物
大海里有众多种类的生物。因为大海是地球上广阔的水域,其中包含着多种多样的生物,如海藻、珊瑚、鱼类、海豚、海星、鲸鱼等。这些生物在不同的深度和环境中生长和繁殖,形成了复杂而美丽的海洋生态系统。除了上述生物,大海还存在着许多海洋微生物,如浮游生物、细菌等,这些微生物虽然肉眼看不见,但却对整个海洋生态系统起着至关重要的作用,与其他生物产生着千丝万缕的联系。因此,大海的生物世界是一个充满神奇和探索的世界,值得我们更加深入地了解和研究。
9. 海洋微生物有多少种
1 在海洋生态系中的作用:海洋经历着剧烈的变动而又不断地保持着动态平衡,始终富有生命力和生产力,海洋微生物在其中起着重要的作用。当海洋生态系的动态平衡遭受某种破坏时,海洋微生物以其敏感的适应能力和极快的繁殖速度,迅速形成异常微生物区系,积极参与氧化、还原活动,调整和促进新动态平衡的形成和发展。
2 在海洋氮循环中的作用:海洋氮循环的基本途径与陆地相仿,至今尚未从海洋中直接分离得到根瘤菌,但通过定量PCR方法发现地中海腐殖泥中有大量放射型根瘤菌(Rhizobium radiobacter)。固氮菌可以从海洋中分离到,硝化细菌多集中分布于海洋沉积物中。在海水中,硝酸盐的含量随着靠近海底沉积物的距离而逐渐增加,因此硝化作用在大陆架和近岸海域较为明显,海洋中的硝酸盐主要是通过这一途径产生。反硝化作用在有机物来源丰富、溶解氧浓度低的内湾和河口海域较为强烈,反硝化细菌在一定条件下影响海洋中可利用状态的氮。
3 在海洋硫循环中的作用:某些异养细菌分解含硫蛋白类物质时产生硫化氢;在有机物丰富的浅海嫌气水域,硫酸盐还原细菌还原硫酸盐时,也产生大量硫化氢,污染大片海湾与滩涂。这些硫化氢可由各种硫细菌逐步氧化,最终形成硫酸盐。
4 在海洋磷循环中的作用:细菌分解海洋动植物残体,并释放出可供植物利用的无机态磷酸盐。磷也是海洋微生物繁殖和分解有机物过程所必需的因子。
5 在海洋食物链中的作用:海洋微生物多数是分解者,有一部分是生产者,因而具有双重性,参与海洋物质分解和转化的全过程。在嫌气条件下,有机物质分解的最终产物是甲烷和硫化氢等;在多氧条件下,有机物质的分解是不完全的。在海洋中,分解有机物的代表性菌群是随着被作用有机物的类别而不同的:分解有机含氮化合物者,分别有液化明胶、消化鱼蛋白、蛋白胨多肽、氨基酸、含硫蛋白以及分解尿素等细菌;分解碳水化合物者,分别有分解各种糖类、淀粉、纤维素、琼胶、褐藻酸以及甲壳素等细菌。另有降解烃类化合物以及利用芳香化合物(如酚等)的细菌。海洋微生物分解有机物质的终极产物,如氨、硝酸盐、磷酸盐以及二氧化碳等,都直接或间接地为海洋植物提供营养。