海洋生物多样性：与陆地之比较

目前已知生物种类中，约85%是陆生。有记载的海洋生物种数的确比陆生的少，但海洋中很可能还有更多未知的物种存在。最近在海洋中发现了铠甲动物门（Loricifera）和环口动物门（Cycliophora）的新物种。前者在沉积物的颗粒间栖息，后者寄生于龙虾的口器外部。陆地上约90%的种类集中于节肢动物门，如昆虫类、蜘蛛等；而海洋生物中较高分类阶元，如门或纲的多样性更高。因分类学家的见解不同，门的数量略有差异。在动物的35个门中，有34个包含了海洋动物，而陆地动物仅归属于12个门中。而且，有21个门仅含海洋生物，仅含陆地生物的门只有1个。在纲这一分类阶元中，约90%的纲属于海洋生物。如果只关注普通大小的动植物，海洋生物涵盖了43个门，陆地生物涵盖了28个门[2]。目前，在分类学领域尚未研究清楚，难以对海洋与陆地微型生物进行比较，但海洋中至少有34个门与83个纲的生物存在。

关于物种多样性，有学者认为海洋生物种数仅占所有生物的15%，甚至有观点认为仅占2%。但也有观点认为海洋生物种数与陆地生物种数相仿，其中大多数是底栖生物。科学家提出了许多假说，用以说明海洋中较高分类阶元数较多而物种数较少的原因。主要原因包括进化过程的不同（如动物的主要分类群在原始海洋中已完成分化），海洋与陆地在分散度上的差异，与气候变化程度相关的海洋与陆地环境的不同，等等。另外，捕食者与饵料生物的动态关系及物种间相互作用的不同也是重要原因［18］。

物种调查是耗时耗力的枯燥的工作。物种的数量因调查人员对调查范围内生物的了解程度而异，而且，极微小或运动速度极快的物种易被疏漏，难以采集到。随着采集技术的进步与调查范围的扩大，人类发现了更多的物种，但还远未达到探明自然界中每个物种的生活史与活动方式的程度。另外，关于它们遗传学方面的研究才刚开始。

对生态系统而言，单纯的物种数量调查可能意义不大，更重要的是研究清楚生物群落中各种生物的生活史与功能。

在富于变化的海流及海底，海洋生物的摄食方式五花八门。海洋中最重要、最典型的几种摄食生态与捕食方式，在陆地上都未见到。由此可以推测，海洋中的食物网比陆地上的更加复杂，营养级也更多。从浮游动物到藤壶、沙丁鱼，直至鲸鲨、须鲸，它们的共同特点是滤食性，也就是过滤海水获取其中的食物，这是水生动物独具的典型捕食方法。过滤食物需要特殊且复杂的结构与功能。由于饵料生物在水中漂流且其大小与捕食者相比极其微小等，利用刷状摄饵器官及黏液所构成的“网”，将海水中的食物过滤出来获得营养是效率是最高的。滤食习性应该是这样进化而来的。人类通过模仿，制造了从海水中“过滤”出食物的工具——渔网［19］。(www.xing528.com)

陆地上物种多样性较高，原因主要在于植物在广阔的立体空间中形成了复杂的物理结构。海洋中只有盐碱湿地、海藻床、红树林、珊瑚礁能与之相媲美。其中，珊瑚礁的构造最错综复杂。形态各异的珊瑚群体及其基部结构多样的礁体形成了丰富多样的物理环境，加之其间生物的穿孔作用等使珊瑚礁的形状随之变化，提高了珊瑚礁区域的物种多样性，增强了生物间相互作用。如果珊瑚礁遭到破坏或物种构成变得单一，脆弱的生态系统很容易崩溃［20］。

通常在海洋中，仅栖息于某一区域或某个特定地方的固有种比陆地上的少，多数海洋生物分布于相对广阔的水域中。少数海洋生物分布在特定的环境中，这些环境多是在物理或地球化学上相对隔绝的海底、礁石、海沟、海底山脉、热液喷口、冷泉口等处。但有观点认为，海洋中的海流有利于幼虫与卵的扩散，便于生物扩展其分布，因此，即使在如此特殊的环境中，真正的固有种也非常少。当然，也有学者认为，固有种在海洋中并不罕见，至少在底栖生物中存在。

若环境因素发生较大变化，如水温降低、波浪引起海水的扰乱，在合适的时间或季节，底栖生物的卵或幼虫随海水分散，维持了物种的延续。这既是物种扩展到新栖息地的一种方式，也是从其他地域补充幼虫到本地、形成新群落的重要策略。许多陆地生物采取的策略是父母抚育幼体，幼体依赖父母；而多数海洋生物的幼体自发育初期就与父母分离，独立生活。很多海洋生物在其一生中并非仅停留在某一个生态系统中。另外，海洋生物幼体与成体在大小及形态上有着显著差异。

在比较陆地上代表性动物的大小变化与鱼类的大小变化之后，即可发现，陆地动物一生中个体体积的增加量为10～103倍，而鱼类为103～107倍。水母的水螅体附着在浅海海底生长，变态成为水母后开始在水中漂浮。水母幼体的伞直径在1.7厘米左右，不到4个月即可长到70厘米，重量增加4.5×104倍。海洋生物随着个体的成长，饵料种类、个体分布区域及深度发生变化，在食物网中的位置及种间关系也发生各种变化，这也是陆地动物所不具有的特点。