生長(zhǎng)在海草床里的海膽。

海草床里生長(zhǎng)的灘棲螺。

海底草原——海草床。本組報(bào)道由海南大學(xué)黃勃教授供圖

　　海草床，是除紅樹(shù)林和珊瑚礁之外最典型的海洋自然生態(tài)系統(tǒng)之一，是地球上生物多樣性最豐富、生產(chǎn)力最高的海洋生態(tài)系統(tǒng)之一，也是全球多樣性保護(hù)的主要對(duì)象之一。海南是我國(guó)海草分布最為豐富的省份之一，海南島周邊海域分布著較大面積的海草。近日，海南大學(xué)教授黃勃向媒體發(fā)布了他的初步研究成果：海南島東部新村灣和高隆灣兩大海草床共分布有8種海草和60種大型底棲生物，為大家揭開(kāi)了一個(gè)神秘而又多姿多彩的生物世界。

　　海草生產(chǎn)力很高

　　如果不是親眼所見(jiàn)，很難想象，海底居然也有茂密的“草原”，也有隨水流搖曳生姿的綠草與鮮花。

　　在海南島沿線多處，碧藍(lán)清澈的海灣底層生長(zhǎng)著翠綠茂盛的“海底草原”，即大面積的海草場(chǎng)，面積分別為3平方公里至5平方公里不等，包括喜鹽草、小喜鹽草、海菖蒲、泰來(lái)草、二藥藻、絲粉藻、齒葉絲粉藻、針葉藻等多種，海草高的達(dá)1米多。

　　“海草是海洋中唯一能夠開(kāi)花的植物。”黃勃介紹說(shuō)，我省的氣候環(huán)境等較適宜海草生長(zhǎng)，種類也較多，在近海岸、潟湖等區(qū)域較為常見(jiàn)。在一些沉積物比較細(xì)、風(fēng)浪較小的區(qū)域，海草床的生長(zhǎng)尤為茂盛，海草床最高覆蓋率能夠達(dá)到95%。

　　在黃勃的描述中，可以感受到海草帶狀葉片的柔軟，生于葉叢基部的花朵，還有高出花瓣的花蕊，所有這些都是為了適應(yīng)水生生活環(huán)境。例如，大葉藻是鮮艷的綠色，春夏兩季生長(zhǎng)繁茂，花為淡黃色。蝦形藻甸甸的莖和根固著巖石上，葉細(xì)長(zhǎng)、鮮綠色，每年的三四月份長(zhǎng)出花枝，花苞待放。

　　海草常在沿海潮下帶形成廣大的海草床，是高生產(chǎn)力區(qū)。生物學(xué)中有個(gè)名詞叫初級(jí)生產(chǎn)力，這是指綠色植物利用光合作用把二氧化碳固定并轉(zhuǎn)化為有機(jī)碳(如葡萄糖、淀粉等)這一過(guò)程的能力。初級(jí)生產(chǎn)力是地球上的幾乎所有生物賴以生存、生長(zhǎng)的原生力量，而海草是初級(jí)生產(chǎn)力最高的生物群落之一，是海洋高生產(chǎn)力的象征。

　　“海草生態(tài)系統(tǒng)的年初級(jí)生產(chǎn)力約為500-1000克·碳/平方米，可以達(dá)到珊瑚礁生態(tài)系統(tǒng)的3倍。”中科院南海所研究員凌娟如此介紹。正因?yàn)樯a(chǎn)力高，因此腐殖質(zhì)特別多，成為了底棲生物的樂(lè)園。

　　什么是底棲生物？

　　快樂(lè)生活在海草床中的海洋底棲生物到底是什么呢？黃勃解釋說(shuō)：“就是長(zhǎng)期生存在海洋沉積物表面、底內(nèi)或者水中的生物類群，其一生全部時(shí)間或者大部分時(shí)間都生存在海洋水體底部。”

　　因?yàn)榉N類眾多，為研究方便，科學(xué)家按不同標(biāo)準(zhǔn)對(duì)其進(jìn)行分類。

　　一類是按照生存空間來(lái)分類的。其一叫底上海洋底棲生物，它們棲息在硬質(zhì)海底，有著特殊的固著器官：大型定生藻類以吸附根固定著；動(dòng)物如牡蠣等以自身的石灰質(zhì)外殼，直接粘在基質(zhì)的表面，而貽貝、扇貝等就用足絲束固著在基質(zhì)上，它們中有些還能“搬家”到新的地方。這些生物往往都有捕捉食物的特殊本領(lǐng)：它們往往棲息在水流通暢的環(huán)境，用各種各樣的網(wǎng)、綱毛、耙、梳、纖毛和其他結(jié)構(gòu)，網(wǎng)住或者粘住食物。

　　一種叫底內(nèi)海洋底棲生物，它們長(zhǎng)期生長(zhǎng)在泥沙或是在底質(zhì)沉積物內(nèi)，通過(guò)在軟質(zhì)海底穴居和鉆孔來(lái)生存。有些是埋藏棲息在沙內(nèi)，身體往往是筒狀、帶狀，具有伸縮能力，包括沙蟲(chóng)、沙蠶、沙海葵等；有的體型平扁，長(zhǎng)著挖沙用的“肉鏟子”——扁平狀附肢或尖的足和頭部，比如蟬蟹、針漣蟲(chóng)等。這些底棲生物都長(zhǎng)著從海底表面獲取新鮮海水和食物的水管系統(tǒng)或附肢。還有一些藏身在特殊的巢穴或管道內(nèi)，如蝦蛄?xí)诙淳幼。欢ｒ球緞t會(huì)挖“海底管道”，其管道由分泌物或由分泌物粘結(jié)沉積顆粒建筑而成。巢穴和管道的構(gòu)造各有特點(diǎn)，有的相當(dāng)精巧。

　　第二類是按照大小來(lái)分類，靠“篩子”來(lái)分類。科學(xué)家將不能夠通過(guò)孔徑為0.3毫米篩網(wǎng)的海洋底棲生物稱為大型海洋底棲生物，其主要代表的海洋生物類群為多毛類、雙殼類、甲殼類等；將可以通過(guò)孔徑為0.3毫米篩網(wǎng)而不能通過(guò)孔徑為0.042毫米篩網(wǎng)的海洋底棲生物稱之為小型海洋底棲生物，其中代表的底棲生物類群有底棲水圣、海洋線蟲(chóng)、海洋生物的幼蟲(chóng)等；將能通過(guò)孔徑為0.042毫米篩網(wǎng)的海洋底棲生物稱之為微型海洋底棲生物，主要由原生生物界的原生動(dòng)物組成。

　　“海底大食堂”

　　中科院南海所科研人員樊敏玲曾以新村灣為例，對(duì)海草床中主要魚(yú)類及大型無(wú)脊椎動(dòng)物的食物來(lái)源進(jìn)行了研究，隨后在生態(tài)學(xué)報(bào)上發(fā)表論文《海南新村灣海草床主要魚(yú)類及大型無(wú)脊椎動(dòng)物的食源》。

　　新村灣面積約22.6平方公里，是個(gè)天然潟湖灣，僅海灣西部有一窄口與南海相通。這里的海草床主要分布在灣東南至西南部平均水深1.5米的中細(xì)砂和細(xì)砂底質(zhì)上，總面積約2平方公里，生長(zhǎng)著海菖蒲、泰來(lái)藻、海神草、二藥藻和喜鹽草等多種海草，底棲生物包括多毛類、軟體動(dòng)物、棘皮動(dòng)物、軟體動(dòng)物、甲殼類和魚(yú)類等。

　　樊敏玲認(rèn)為，海草床中有四類食物可供動(dòng)物取食：海草、海草葉片上的附生藻類、水體中的懸浮顆粒有機(jī)質(zhì)和沉積物中的有機(jī)碎屑。海草是大部分魚(yú)類和大型無(wú)脊椎動(dòng)物的重要食物來(lái)源，在新村灣采集到的25種動(dòng)物種類中，約70%的種類的食物依賴于海草或者吃海草。其中，棘皮動(dòng)物、多毛類、甲殼類動(dòng)物和大部分的魚(yú)類都以海草為主要食物來(lái)源；雙殼類主要進(jìn)食的是附生藻類和沉積物中的有機(jī)碎屑；還有少數(shù)魚(yú)類以水體中的懸浮顆粒有機(jī)質(zhì)為主要食物。

　　以棘皮動(dòng)物海膽為例，一種名為馬糞海膽的動(dòng)物，其96%-98%的食物來(lái)自海草。多毛類中的厚鰓蠶全部食物都是海草，而多毛類的扁平巖蟲(chóng)66%-85%的食物是海草。甲殼類動(dòng)物中，少刺短槳蟹、匙指短槳蟹、斑節(jié)對(duì)蝦和新對(duì)蝦既吃海草，也吃附生藻類，其中49%-94%的食物為海草。魚(yú)類的食譜比較寬，黃斑籃子魚(yú)直接以海草為食，另一些魚(yú)類如細(xì)鱗鰳和斑鱚等卻為肉食性魚(yú)類。

　　其實(shí)，即使不是底棲生物，對(duì)海草的食物依賴性也很高，要么當(dāng)做直接食物、要么當(dāng)做間接食物。例如，中上層魚(yú)類中的白氏銀漢魚(yú)、青鱗小沙丁魚(yú)和小公魚(yú)，它們食物中的四成到八成是懸浮顆粒有機(jī)物。

　　“毫不夸張地說(shuō)，海草床是海洋生物的一個(gè)海底大食堂。”黃勃說(shuō)。

　　海草植物的種子庫(kù)

　　文海南日?qǐng)?bào)記者單憬崗

　　人類為了作物生產(chǎn)，常常會(huì)建立自己的作物種子庫(kù)。而海草為了延續(xù)后代、“發(fā)展生產(chǎn)”，也有自己的種子庫(kù)，這一點(diǎn)卻很少有人知曉。

　　原來(lái)，在自然界中，具有休眠特性的海草種子散布到海底表面或海底泥沙中，并不立即萌發(fā)，而是形成種子庫(kù)。由于海草床容易受到人類活動(dòng)的干擾，為了保證種族的延續(xù)，因此海草種子會(huì)休眠，這對(duì)維持海草床長(zhǎng)期穩(wěn)定的發(fā)展具有重要作用。海草種子庫(kù)的存在對(duì)于單個(gè)海草物種或群落的長(zhǎng)期存活具有重要意義，為海草群落的更新和補(bǔ)充提供了重要的資源，在海草床的保護(hù)和恢復(fù)以及物種多樣性的重塑和維持方面都扮演著重要角色。

　　根據(jù)海草種子在海底保持活力的時(shí)間長(zhǎng)短，可以分為短暫性種子庫(kù)(保存種子的時(shí)間少于1年)和持久性種子庫(kù)(保存種子的時(shí)間大于1年)。然而，并不是所有的海草種子都有休眠期，例如聚傘藻屬、海黽草屬和根枝草屬的種子在果實(shí)期就已經(jīng)萌發(fā)。

　　適宜的環(huán)境條件可以延長(zhǎng)海草種子的休眠時(shí)間。在通風(fēng)和低溫條件下，摩羯大葉藻的種子最長(zhǎng)可以保存50天；而將一種名為Phyllospadix torreyi的種子儲(chǔ)存在寒冷和黑暗的環(huán)境中，萌發(fā)歷期最長(zhǎng)可達(dá)83天；室溫條件下保存在海水中的大葉藻種子可存活8個(gè)月。休眠期的延長(zhǎng)讓海草種子的儲(chǔ)存成為可能，這是大規(guī)模利用種子恢復(fù)受損海草床的必要條件。

　　經(jīng)歷休眠期后，如果遇到合適的環(huán)境，海草種子就會(huì)萌發(fā)。海草種子休眠的終止或萌發(fā)的開(kāi)始主要受到鹽度、溫度、光、溶解氧、激素、機(jī)械破除種皮和種群等因素的影響，其中鹽度、溫度、溶解氧和劃破種皮是影響海草種子萌發(fā)的關(guān)鍵。

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　　中國(guó)海洋大學(xué)水產(chǎn)學(xué)院張沛東教授認(rèn)為，鹽度是影響海草種子萌發(fā)最重要的因子。一般來(lái)說(shuō)，降低鹽度可以促進(jìn)海草種子的萌發(fā)。如在溫度為10℃、20℃和30℃，鹽度為1、10、20、30和40條件下，對(duì)諾氏大葉藻種子進(jìn)行萌發(fā)試驗(yàn)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)在溫度30℃和鹽度為1時(shí)萌發(fā)率最高，且萌發(fā)率隨溫度的降低和鹽度的升高而降低。一年生大葉藻種子在萌發(fā)前經(jīng)7℃低溫處理1個(gè)月(春化)，萌發(fā)率顯著高于未春化的種子。

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