為什麼磷蝦供應那麼充足?
南極磷蝦它是生活在大海里,一般是漂浮在海洋裡的藻類上面,而且大海里的鯨魚飯店比海水裡的浮游植物提供了大量的氮和鐵,所以說一般浮游植物的生長是非常茂盛的,像南極磷蝦,他們一般就會浮在這些浮游植物上面吸收浮游植物上面的營養,所以說南極磷蝦他們能夠很好的生活下去,而且在南冰洋南極磷蝦的數量是非常多的,據說高達30萬億個,而且生物的數量高達5億噸。
南極磷蝦的數量雖然非常的多,但是他每年都會被其他的物種所吃掉,比如說鯨魚,海豹,企鵝,烏賊等等,再加上人們的捕撈數量也是非常巨大的,據統計每年人們吃掉南極磷蝦的數量高達2億噸,但是為什麼南極磷蝦至今卻沒有絕種呢?今天我們就來看一下。
雖然說大部分的南極磷蝦它們都喜歡生活在冷水的環境當中,但是在外面的海洋裡面也是有南極磷蝦的,而且南極磷蝦他們有一種超強的種群恢復能力,也就是我們夏天最常見的丸子,我們大家都知道在天氣轉涼之後就見不到蚊子的身影了,而等到天氣熱的時候,蚊子又通通都跑出來了,其實南極磷蝦也類似,他們不管是生物的捕食還是人類的捕撈,它們的數量都能夠保持相對的穩定,只要是氣候變化,能夠給南極磷蝦提供一個好的生存環境,它的數量就不會減少,即便是人們每年使用的數量高達2億噸,但是至今卻沒有滅絕。
磷蝦又被稱為小混混魚,大多體長1-2釐米。
它們以海洋中的浮游生物為食,喜歡群居,在南極最密集的磷蝦群可以達到每立方米海水中含有30000個磷蝦個體!
磷蝦是海洋中總生物量最大的物種之一,據估計,全世界的磷蝦總量約為379000000噸。
磷蝦不僅數量多,而且分佈廣泛。從北極到南極,幾乎所有的海域都有磷蝦分佈。巨大的數量和遍佈全球的分佈,讓磷蝦成為很多海洋動物的食物來源,鯨魚、海豚、企鵝、海豹還有很多魚類都以磷蝦為食,再加上人類的捕撈,每年至少有一半磷蝦被吃掉。可是磷蝦的總數並沒有因此減少,仍然保持天文數字的數量。
磷蝦的供應這麼充足,有兩個條件佔據了關鍵因素:1,超強的繁殖能力;2,海洋能提供豐富食物!
繁殖能力強
磷蝦是繁殖能力最強的物種之一,每隻雌性磷蝦的卵巢內都包裹著數千顆卵,大約佔到體重的1/3。在繁殖季節,雄性會把一個開放型納精囊放在雌性體內,然後雌性就可以在整個繁殖季節生育了,並且根據食物的豐富程度,磷蝦在整個繁殖季節可以生育多胎。
(繁殖期的磷蝦)
磷蝦在孵化出來後,生長速度也非常快,在熱帶地區它們每三天就要蛻一次皮,所以會迅速長大併成熟。即便是在南極和北極這樣的寒冷地帶,磷蝦的生長速度同樣很快,在夏季它們蛻皮間隔也能達到9天。
就算是成熟期比較晚的南極大磷蝦在25個月之後也已經具有生育能力了,壽命則可以達到6年,所以,一隻雌性磷蝦一生足以生育數萬後代!1億隻磷蝦就可以產生幾萬億後代!
海洋能提供豐富食物!
繁殖力再強,沒有足夠的飲食來源也難以增加種群數量。磷蝦的食物主要是遍佈海洋的浮游藻類,這是海洋中最大的植物型別,據估計,全球浮游藻類多達10億噸。最重要的是這些植物也有超乎尋常的繁殖能力。
(磷蝦的食物之一甲藻)
老實說,10億噸的存量不足以維持近4億噸磷蝦的攝入,但浮游藻類生長極為迅速。實際上,每一噸浮游藻類每年可以吸收50噸無機碳,並以此成長出相應的藻類。所以,10億噸蜉蝣藻類每年可以提供450億噸的食物。
這就保證以蜉蝣藻類為食的磷蝦有足夠的食物來源。
由於這些藻類是磷蝦的主要食物,所以磷蝦的生成長期與藻類的生長期高度一致。
(正在進食的磷蝦,一隻磷蝦可以在10分鐘內吃掉面積達1平方英尺的海藻)
以上兩個原因讓磷蝦能夠快速繁殖並生長,保證了在海洋中的龐大數量!
海洋食物鏈
磷蝦是海洋食物鏈的一環,比較底層的一環,鯨魚就是以磷蝦為主食。
海洋的食物鏈比陸地上的食物鏈長很多,這也是海洋才是生命搖籃的體現。食物鏈長,需要的生物量更大,各環節更穩定。
食物鏈一般每上一層,生物量就降低一個數量級。
磷蝦
磷蝦是一種浮游動物,算大型的浮游動物吧,不同品種體長約5mm~100mm不等,
磷蝦的食物是更小的浮游生物,包括浮游的藻類,和浮游的小動物。
浮游生物
我們驚訝那麼大的鯨魚卻以磷蝦為主食,磷蝦的數量該多麼龐大啊。其實更應該驚訝的是磷蝦的食物——浮游藻類、浮游動物為何如此豐富。海洋中的藻類主要形式,並不是海帶、紫菜這樣的附著在礁石上的大型藻類,而是各種懸浮在海水中的浮游植物,它們多數在海水上層。
下面是顯微鏡下的浮游植物和浮游動物
下面是
海洋富營養化後,浮游藻類帶來的海水顏色變化。
衛星看到的渤海藻類分佈:
下圖是夜晚發光的海水,發光的是浮游動物。
由於我們普通百姓平時接觸到的
海鮮
都是較大的海洋動物,我們誤以為這些魚類是海洋的主要產品,錯。這些大型的動物,已經是海洋食物鏈的頂層了,而頂層是金字塔的尖端,生物量很少的。海洋真正出產的生物量是個頭小得不太顯眼的東西。
海洋食物鏈真正的基礎是這些浮游的藻類和細小動物。
所謂的“物競天擇,適者生存”,磷蝦是世界上繁衍最成功的物種之一,其生物總數量超過了人類學他螞蟻的數量總和
,僅僅磷蝦這麼一個物種,就能夠支撐南大洋大量鯨魚、企鵝、海豹等大量生物的生物繁衍生息,其總數可想而知。
雖然叫做“蝦”,但其實磷蝦是一種浮游生物,全球現在已知的就有85種,中國臨海大約有10種。
作為生態系統基礎的物種,磷蝦個體微小,又沒有任何攻擊能力與防禦能力,千萬年的進化中,磷蝦為了保證物種的延續,那麼只能以數量取勝。
另外還有一點,那就是磷蝦所生存的地方,處於大規模寒流、暖流等強烈洋流匯聚之地。這些地方因為海水翻滾,使得營養物質上升,大量的浮游植物等大規模繁衍,給磷蝦提供了充足的食物
。
磷蝦資源豐富,如果如今世界上所有的海魚類都變成磷蝦,那麼也不過消耗磷蝦總可捕獲資源量的十分之一不到。
同時,磷蝦是擁有Ω3最豐富的海產品,富含大量的DHA與鐵質,如今世界上的磷蝦捕撈產業剛剛興起,年產量不過50萬噸。
磷蝦(Euphausiacea)
是一種存量巨大的海洋甲殼類動物,平均長度只有
5㎝
左右,比一枚回形針大不了多少。然而磷蝦卻是全球食物鏈中的一個極其重要的環節,甚至可以說,
磷蝦是執行海洋生態系統引擎的燃料。
▲▲磷蝦的結構圖(摘自維基百科)
自然界中的磷蝦以浮游植物為食物,是海洋中廣泛存在的初級消費者,因此磷蝦群體所含有的能量是相當巨大的,它也是各種魚類、鳥類、鯨類、企鵝、海豹等數百種不同海洋生物的主要捕食物件。據報道,科學家曾在一頭死去藍鯨的胃中發現了
1000
公斤左右的磷蝦,由此可見,磷蝦的蘊藏量是多麼驚人。
據統計,南極磷蝦的全球總量約有
10~60
億噸,而每年全球捕撈的南極磷蝦就多達
3億噸
,南極磷蝦捕撈量的國家每年能捕撈
14萬噸左右的磷蝦。
▲▲體色絢麗的磷蝦
那麼,既然各種海洋生物和人類每年都會收割大量的磷蝦,為什麼磷蝦供應還那麼充足呢?
以南極磷蝦為例,它是世界上
85
種已知磷蝦種類中個體最大的一種,所形成的全球產業和經濟價值也最大。在南極磷蝦繁殖高峰期的時候,每立方的海水中就有
10~15
公斤的磷蝦,在太空甚至都可以直接看到磷蝦群。
南極磷蝦的自然種群具有強悍的恢復能力,每條雌蝦一次性可以產
6000-10000
枚卵,繁殖力驚人。
南極磷蝦的平均壽命可達
6
年,最久可以活
10
年(資料來自國家地理,National Geographic)。在夏季,南極磷蝦一般生活在
0~200
米深的水層中,冬季則會進一步下潛到
350~600
米深的水層,生物學家也曾在
3000
米深的水層中觀測到了南極磷蝦。
因此,
繁殖速度快、生活範圍廣泛,是磷蝦基數龐大的主要原因
。
然而令人震驚的是,最近的研究表明,自從1970年以來,南極磷蝦的庫存數量下降了約
80%
。下降的原因並不是由於人為捕撈,也不是其他海洋生物的捕食,而是全球變暖導致的冰蓋損失。在南極海域,冰蓋的流失會大大減少磷蝦的主要食物來源——
矽藻的數量
。
▲▲在顯微鏡下形形色色的矽藻,幾何特徵非常明顯。
矽藻是一類具有色素體的單細胞浮游植物,很多矽藻細胞也可以連線成一個整體。矽藻可以分為
中心矽藻綱
和
羽文矽藻綱
,大多數都具有固定的幾何形狀,表面有許多奇特的花紋和圖案,在顯微鏡下看起來有一種獨特的藝術美感。
作為南極磷蝦的重要口糧,適應了低溫海域環境的矽藻種類在
物種丰度
上會隨著全球氣溫變暖而有所減少,這將直接影響南極磷蝦的產量。
因此,海洋生物和人類對磷蝦的種群資源構不成威脅,但全球氣候變化卻可能給南極磷蝦的生存繁殖帶來新的挑戰。
磷蝦作為生物鏈最低端的物種,是各種海洋生物的口糧。藍鯨甚至可以一口吃掉整個磷蝦群。這樣的吃法,磷蝦到底是怎麼繁殖的,為什麼磷蝦供應那麼充足?
磷蝦是一種海洋甲殼類動物,個體一般能生長到3到5釐米。它的頭部下面長著一粒粒金黃色的,並略帶紅色的球形發光器。在夜晚或受到驚嚇時,發光器就能發出像螢火蟲那樣的磷光來。
磷蝦主要分佈在南極海域裡,是海豹、鯨魚和企鵝的主要食物。它們群集在一起生活。蝦群數量最多時,可以綿延半公里。密集的程度相當於,每立方米海水中,就有16公斤磷蝦。據估計,南極海域的磷蝦,蘊藏量達五十億噸以上,相當於3億頭成年非洲象的重量。把它們全部聚在一起的面積,相當於整個南非站滿了大象。
磷蝦的繁衍相當有趣。每隻雌蝦能夠產卵11000多個。卵排到海里後,在孵化前會不斷下沉, 一邊下沉一邊孵化。一直下沉到數百米,甚至2000多米 才孵化出幼體。幼體在發育過程中,會不斷上浮。 一邊上浮一邊發育。當幼體發育成小蝦時,它也幾乎到達海水錶層了。這時,它會尋找小夥伴叢集,又進行下一代的繁衍。
磷蝦還是人們已經發現的,含蛋白質最高的生物。蛋白質含量達百分之五十以上。一隻磷蝦抵得上5克牛肉。每十隻磷蝦所含的蛋白質,就相當於兩百克牛肉的營養價值。磷蝦蝦皮很薄,肉質細嫩鮮美,人類目前每年會捕撈磷蝦7000萬噸。即可提供世界四分之一的人口,每天20克的高質量蛋白。
從生物的角度來說,磷蝦在海里面的地位相當於昆蟲的地位。
我們都知道海里面是有藻類的藻類這種物質繁殖起來,它對於環境的需求,或者說對於環境要求的條件比較低,當然,我們所說的早嘞並不是像紫菜呀海帶呀這些大的,而是那些在顯微鏡之下需要顯微鏡才能顯現出來的那些海底的小型藻類,這些藻類的繁殖,生活所需都特別簡單,可以這麼說,只要海面上面有營養物質就能夠讓他們生長起來,只要有了能量就能夠讓他們繼續存活下去,比如說在歷史上某些著名的生物大滅絕時期,地球陷入了冰凍期,這個時候就靠生活在火山周圍的那些藍藻來繁育地球上的生命。
在南極,在各大洲各大洋,各種極端的氣候裡面,藻類永遠都是能夠生存下來的一個物種!它能夠直接吸收太陽光,吸收太陽中的能量利用這些能量。把海水裡面的營養物質鹽類混合在一起,形成一些可以給磷蝦吸收的一些物質。
磷蝦透過吸收這些藻類把他們裡面的物質轉化成為蛋白質,整個一條能量的傳遞過程,從太陽發射太陽能,然後給藻類吸收,最後給磷蝦吸收,不需要太多程式。
綜上所述,只要有太陽能的地方生產出藻類物質,就有磷蝦生活的地方。
並且磷蝦的繁殖方式也很獨特,她一次生產幾千個卵,然後這些卵隨著附著物或者是自身重力乘到幾百米的海底,直到這些小的磷蝦消耗掉卵體裡的黃,然後再浮上來,尋找那些浮游生物來供給自己的生長,而且這些磷蝦生長都極其緩慢啊,某些磷蝦需要生長三到四年才能夠基本算是成熟。
繁殖的數量龐大,再加上對於環境的需求比較低,所以在大海里面基本上就是哪塊地方空著,哪個地方能繁殖磷蝦。
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鱗蝦
是海洋中最常見的動物,其分佈很廣,涵蓋了從熱帶海域直到兩極寒冷海域的廣大海洋之中,其中以
南極磷蝦
(Euphausia superba)最為出名,因為它們是地球上最大的動物——
藍鯨
的主要食物。
我們就以南極磷蝦為例,介紹這種處於海洋食物鏈底層的重要物種
為什麼那麼多
。
南極海域到底有多少南極磷蝦?
南極研究科學委員會
和
海洋研究科學委員會
經過調查估計在整個南大洋之中有
4至6億噸
的南極鱗蝦,這些磷蝦的重量加在一起超過今天地球上所有人類的重量!
圖注:南極磷蝦,其體長其實只有6釐米,圖片來自網路
圖注:成群的南極磷蝦,圖片來自網路
磷蝦的含量異常豐富,都是大群大群聚集的,其數量密集的海域能夠達到每立方米
10000至30000只
,每隻南極鱗蝦的體長約6釐米,重量2克。
圖注:科研人員在拍攝南極磷蝦,圖片來自網路
南極磷蝦在海洋食物鏈中具有至關重要的作用,不僅藍鯨、長鬚鯨這樣的大型鬚鯨以其為食,生活在南極海域的
海豹、企鵝、掠食性魚類和烏賊
等動物同樣吃鱗蝦。每年僅僅是藍鯨和其他鬚鯨吃掉的南極磷蝦就有近
4000萬噸
,其他動物吃掉了磷蝦約2億噸。我們人類每年還要從大海中捕撈
5000萬噸
的鱗蝦,加起來每年有近3億噸的南極磷蝦被吃掉,這個數量超過海洋中南極磷蝦資源的一半以上。
圖注:藍鯨大口吞食南極磷蝦,圖片來自網路
圖注:南極磷蝦罐頭,圖片來自網路
圖注:剛剛被捕撈上來的南極磷蝦,圖片來自網路
每年都會有大半被吃掉,難道磷蝦不會被吃光嗎?答案是不會。
南極磷蝦就像野草一樣,野火燒不盡,春風吹又生!到了第二年,海洋中又會出現同樣數量的南極磷蝦,就好像變魔術一樣。
南極磷蝦資源之所以能夠常年保持穩定:一方面,由於磷蝦的繁殖能力,一支雌性南極鱗蝦一次就能產下
6000到10000顆卵
;另一方面,磷蝦的食物是
浮游植物
,而浮游植物在海洋中的數量非常非常多。充足的食物加上超強的繁殖力,使得南極磷蝦成為海洋中最重要的資源,而且保持著其數量的相對穩定。
最後給大家講一個有趣的現象,那就是藍鯨的糞便。
圖注:藍鯨和它的糞便,圖片來自網路
圖注:藍鯨排出的橙紅色糞便,圖片來自網路
圖注:藍鯨的糞便,圖片來自網路
藍鯨的糞便如圖是
橙紅色
的棉花糖狀的柔軟漂浮物,其橙紅色鮮亮的顏色正是由於吃掉的鱗蝦富含的
鐵元素
形成的。
圖片來自網路,侵刪
因為單細胞藻類特別充足。
答?食物是控制生物量的最主要的因素。正因為南大洋為磷蝦準備了異常富足的食物———浮游植物,而這浮游植物中矽藻佔的比重最大,達整個南大洋浮游植物總量的99%,這是磷蝦的主要食物。特別是在南極輻合帶附近,矽藻數量最多,所以那裡的磷蝦個子長得特別大。磷蝦體長6-8釐米,形似對蝦又不盡相同,因為它的鰓外露,不像對蝦有一層甲殼覆蓋保護。它的形狀近乎黑海中的透明海蝦,藍青色中微帶紅色。體內生有微紅色的球形發光器,每當夜晚,尤其在受驚後急速逃竄之時,能散發出一種藍綠色美麗的磷光。因為磷蝦大多浮游於海面,有時隨著它們成群結隊地遊動,海面上出現奇光異色,遠遠望去彷彿萬頃銀波盪漾,一片流螢齊飛,給南極的夜晚增添了神秘的色彩。這種景色如果在飛機上鳥瞰俯視,常常使人聯想到神話世界中東海龍王的水晶宮殿。磷蝦是南大洋生態系統的基礎,是南大洋食物鏈中關鍵的一環。南大洋之所以有藏量豐富的魚類、海鳥、海獸等,就是因為磷蝦異常豐富。有人估計,南極的海洋鳥類每年要吃掉4500萬噸磷蝦。而藍鯨每年也要吃掉4000萬噸磷蝦。有人曾經從捕到的一條藍鯨肚腹中,一下子就掏出了1噸磷蝦。磷蝦是蝦類的一種,它的營養價值要比河蝦高得多。生物學家認為:它是目前所發現的海洋生物中含蛋白質最豐富的動物。據說10只磷蝦相當於半斤牛肉所含的蛋白質,它可用作宴席上的美味佳餚。磷蝦除了食用外,還可做醫藥、肥料和飼料用。
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