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生物是始終和環(huán)境構(gòu)成相互作用的體系，彼此影響。海洋生物自然也和海洋獨(dú)特的自然環(huán)境相適應(yīng)。由于海洋環(huán)境和陸地環(huán)境的不同，二者形成的生物多樣性也差異很大。

海洋環(huán)境的特點(diǎn)：或許我們可以說(shuō)海洋是地球上最大的生命空間：它占據(jù)著70.8%的地球表面積，13.7億立方千米，平均水深3700米。對(duì)于整個(gè)大洋，75%的水體溫度在1~6℃，50%在1.3~3.8℃，整體水溫3.8℃。大洋是一個(gè)連續(xù)的空間體系，由于洋流的混合作用，它的理化性質(zhì)也保持相對(duì)穩(wěn)定（滲透壓、pH、溫度）。

世界表層的洋流示意圖：

圖片來(lái)自網(wǎng)絡(luò)

但是海洋的廣袤卻并不和其生物多樣性的大小相稱。雖然所有類群的生物類群（門、科等高級(jí)分類階元）都可以在海洋中找到，但是它們只占生活在地球上的物種的13％不到。

造成這樣的結(jié)果的來(lái)源可能是多方面的：

1、  和對(duì)陸地的了解相比，我們對(duì)海洋的了解很有限，尤其是在深海和海洋微生物方面。導(dǎo)致對(duì)海洋生物多樣性的低估。

2、  大洋的連續(xù)性使得海洋生物物種很少有像陸地生態(tài)系統(tǒng)中的物種一樣嚴(yán)格呈特有分布。陸地的各種隔離作用更有利于物種形成。

3、  海洋的生態(tài)位變化不像陸地一樣多樣，無(wú)法像陸地一樣為新種的發(fā)展提供合適的隔離條件。

雖然如此，海洋生態(tài)系統(tǒng)相比于陸地生態(tài)系統(tǒng)卻有很多獨(dú)特的、古老的類群。在已知的31個(gè)動(dòng)物門（phylum）中，有12個(gè)門的動(dòng)物是海洋特有類群（扁盤、櫛水母、異渦、環(huán)口、中生、星蟲、螠、帚蟲、腕足、棘皮、毛顎、半索）。而只有兩個(gè)類群是陸地所特有的：多足類和兩棲類。 這些古老的類群是基礎(chǔ)研究和應(yīng)用研究的寶庫(kù)。

與海洋的生物多樣性比較，今天生活在陸地上的生物物種是海洋的6至7倍。令人驚訝的是，陸地上如此高水平的物種多樣性卻是在一個(gè)相對(duì)較短的時(shí)間且相對(duì)更小的區(qū)域內(nèi)發(fā)展起來(lái)的。雖然海洋中的生物多樣性較陸地低些，然而，海洋生物的生物量并不少。海洋環(huán)境在生命的歷史中發(fā)揮了決定性的作用。如今仍然庇護(hù)著不少古老類群，并可能包含了最大的生物量。例如，海洋浮游植物可以占到整個(gè)地球上的碳基生物量的一半以上。 僅海洋表層的細(xì)菌含量就占到全球生物量的10%上。Whitman et al.（1998）估計(jì)海底沉積物中的微生物的生物量占全球生物量的 27-33%。而海洋光合浮游生物占比則多達(dá)一半。（以含碳量計(jì)）。

為什么陸地和海洋之間存在這么多的差異呢？

和海洋環(huán)境相比，陸地上的物種的特有分布水平更高。在海中是最小的特有分布地區(qū)至少需要10幾平方公里，而在陸地上只需要幾百平方米！此外，許多的陸生植物依靠動(dòng)物進(jìn)行尋找配偶，傳送花粉，傳播種子的工作。然而，這樣的情形卻很少發(fā)生在海洋中。海洋生物往住聚集生長(zhǎng)在一起，形成高密度的群落。海洋生物中的大多數(shù)是外部受精進(jìn)行繁殖的。它們?yōu)樵黾邮芫臋C(jī)會(huì)會(huì)產(chǎn)生大量的卵，其中許多是海洋食物鏈中食物的重要來(lái)源。海洋的物理環(huán)境使得幼蟲的擴(kuò)散變得相對(duì)容易。相比之下，最常見的陸地生物的生殖策略是幼體的階段會(huì)盡量生活在母體附近。為增加卵子的受精機(jī)會(huì)，許多海洋生物（珊瑚，藤壺，帽貝等）會(huì)采取同步產(chǎn)卵的方式。在這種繁殖方式中，它們的幼蟲數(shù)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)浮游生物的掠食者，經(jīng)歷足夠長(zhǎng)的時(shí)間，它們將成為重要的浮游動(dòng)物。

分散的群落的發(fā)展是“陸地生物非同尋常的多樣性的關(guān)鍵”：高密度的種群有被完全吃掉或增加被疾病完全消滅的風(fēng)險(xiǎn)，同時(shí)分散的群落卻會(huì)面臨降低對(duì)抗競(jìng)爭(zhēng)和捕食的能力。但開花植物進(jìn)化出來(lái)后，多出的葉脈增加了光合作用能力。被子植物的蓬勃發(fā)展，也促進(jìn)了不同的脊椎動(dòng)物和無(wú)脊椎動(dòng)物動(dòng)物譜系的輻射。值得注意的是，昆蟲代表了物種多樣性的三分之二，但它們并不是海洋生活的物種。只有少數(shù)的昆蟲物種生活在海洋環(huán)境中。

海洋環(huán)境的連續(xù)性和較穩(wěn)定的理化性質(zhì)使得海洋環(huán)境相對(duì)穩(wěn)定。海洋環(huán)境非常穩(wěn)定，保存著很多的古老物種和群落。很多物種生活在深水和洞穴中以防止'侵襲'（輻射，溫度急劇變化，隕石撞擊...）。所有的海洋是相互關(guān)聯(lián)的，從理論上講，所有的生物可能會(huì)遷移到海洋中的任何一個(gè)地方。海洋環(huán)境更均勻、穩(wěn)定、碎片化更少。與空氣相比，海水對(duì)細(xì)胞或有機(jī)體（浮游生物，配子，幼蟲...）的運(yùn)輸是不同的。許多海洋生物的棲息地依賴于鄰近地區(qū)的食物和幼蟲作為食物來(lái)源，固著生活的生物可以通過(guò)捕捉經(jīng)過(guò)的食物來(lái)生存。所有這些，加上海水環(huán)境的特殊的理化性質(zhì)（密度，粘度，鹽度，pH值等）形成了一個(gè)非常原始的系統(tǒng)。

海洋生態(tài)系統(tǒng)為人類提供了可利用的可再生資源，但是現(xiàn)在這些正遭受到威脅。海洋應(yīng)得到更充分的管理，以保持資源儲(chǔ)量和生物多樣性。沿海地區(qū)的環(huán)境破壞和污染、過(guò)度開發(fā)（漁業(yè)）、外來(lái)入侵物種的的擴(kuò)散等降低了海洋生物多樣性，除此之外還有氣候變化包括全球溫度的增加，海洋酸化，以及海平面的上升。

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