深海生物多样性及其面临的危机

发布时间:2020-07-21

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思考问题:

1. 深海对生态环境有什幺重要意义?

2. 深海生物多样性受到哪些威胁?人类如何面对这个挑战?

海洋是地球上各类生命的发源地,若从比较高的分类位阶(门或纲)来看,在已知的34门动物之中,有33门动物可以在海洋中被发现,其中更有16门的动物只生活在海洋中。因此,海洋是生物多样性的宝库。目前海洋已知的物种较少(地球上已被命名的生物约有200万种,其中海洋生物只有约16万种),原因可能是由于海洋中还有非常多的深海环境和生物,尚未被调查和详细研究过。近年来,随着深海採样和探测工具的不断进步,科学家在调查之后发现,深海存在着很多未知的生物,他们估计在大陆棚的海床上或更深的海底,可能拥有高达数百万种的生物,也因此人们逐渐了解,深海为生物多样性一个主要贮存库,其生物多样性可与热带雨林和浅水域珊瑚礁媲美。

深海生物多样性及其面临的危机

 图1: 栖息在深海的物种示例:False boarfish(Neocytlus helgae)(左)和冷水珊瑚(Lophelia)(右) 图片出处: 联合国环境规划署《全球环境展望 4》(GEO4)第五章

一般俗称的深海是指大陆斜坡以下或无光带地区,而真正的深海是指深海底区或深渊底区之海洋深层。无光带是指在深层水域,由于光线无法穿透,因此终日黑暗,植物无法行光合作用。又依照不同深度而可区分为中层带、深层带、深渊带 及超深渊带。覆盖大部分海底的是深渊带,深度範围约在4000-6000 公尺间。在各种深海栖息地——热液出口 (hydrothermal vents)、冷渗出 (cold seeps)、海山 (seamounts)、海底峡谷 (canyons)、深海平原 (abyssal plains)、海洋对流层 (oceanic trenches)和最近发现的沥青火山 (asphalt volcanoes) ——现在均发现了各种各样的独特生态系统和地方性物种。儘管深海多样性的数量还未探明(仅对万分之一的深海进行了生物调查),但是估计约有高达1000万类物种栖息在深海地区。有人认为,深海海底容纳的物种比其他海洋环境容纳的物种总和都多。

深海生物由于所处为高水压、低温、无光线,及食物不足的长期稳定环境之中,所以在生理上及行为上有许多的特殊适应。牠们的特徵是口大、眼大,身体某一或某几部分有发光器。牠们的生理代谢率极低、成长及生殖率较浅水域生物低。

深海生物多样性及其面临的危机

图2:澳大利亚西北海底,捕鱼前(左)和捕鱼后(右)的珊瑚种群密度。 图片出处: 联合国环境规划署《全球环境展望 4》(GEO4)第五章

海洋生物多样性和海洋生态系统正受到一些威胁,包括污染、海运、军事活动和气候变化。由其捕鱼是最大的威胁。新的捕鱼技术的出现和市场对深海鱼产品的需求,使捕鱼船开始捕捞这些深海鱼种。对深海生物多样性威胁最大的是海底拖网 (bottom trawling)。其对海山 (seamounts) 和依赖海山生活的冷水珊瑚 (coldwater corals) 造成的破坏最大。这些是许多居住在海底之高经济鱼类的栖息地。海山也是许多物种重要的产卵和摄取食物之处,如海洋哺乳动物、鲨鱼和金枪鱼 (tuna),使得海山是非常有吸引力的鱼场。寿命长和性成熟缓慢的特性使得深海鱼类特别容易受到大範围捕鱼活动的影响。然而因为深海生态系统和相关的生物多样性数据资料的缺少,造成预测和控制人类活动影响的困难度。

因此,人类必须制订深海渔业和生物多样性的有效管理措施。2003年,东太平洋胡安德富卡板块 (Juan de Fuca Ridge system) 及其热液出口(Endeavour Hydrothermal Vents)(在加拿大温哥华岛(Vancouver Island)以南250 km、 2 250 m 深处),已被指定为海洋保护区。之后,海洋生态系统保护已经发展到了深海地区。现在有几种机制可以保护深海,如1982 年《联合国海洋法公约》(UNCLOS),1995年《联合国鱼类资源协议》(UNFSA),国际海底管理局(ISA),1992年的《生物多样性公约》(CBD)以及1973 年的《濒危物种贸易协定》(CITES)。然而,如果要保护和持续利用深海生态系统,人类还需要更有效地执行这些机制。


参考文献

1.戴昌凤 第七章 海洋生物多样性 生物多样性概论 http://www.medie.com.tw/book/b/b16.htm
2.廖运志 深、深、深!谈深海生物 国立台湾大学海洋所 中央研究院动物所http://www.nmmst.gov.tw/nmmst/adm/upload_4/012.pdf
3.联合国环境规划署《全球环境展望 4》(GEO4)第五章(http://www.unep.org/geo/GEO4/report/GEO-4_Report_Full_CH.pdf)


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