環印度洋科考樣本的科學研究(七)

作者:山野漫遊者龍
不知不覺,冬季十二月已經悄然過半了。歲序更迭,離新的一年還剩下僅僅一週的時間了。

  潛龍和研究課題小組的同事們仍然對印度洋超深淵海底火山斷層下新發現的那種如蚯蚓一般又似雙樹櫛蟲的新物種展開全方位的分析檢測研究。

  雙樹櫛蟲是一個屬於櫛蟲這一大物種中獨特的屬類品種。

  人類經過一代代海洋科學家們對櫛蟲的深入科學分析研究,目前暫時瞭解獲得的知識還是非常有限的,未來隨着人類海洋探險科考能力、技術裝備的日益先進和成熟以及不斷地深入進行大洋深海科學考察的進行下去,必定還會有新的物種被不斷地發現和研究,從而豐富着這些海洋知識內容。

  人類在二十一世紀初期二十年代的2024年對櫛蟲的認識是:櫛蟲(Polychaeta)是多毛綱環節動物中的一個重要類羣,種類繁多,分佈廣泛。

  櫛蟲的種類及其分類如下:

  一.櫛蟲種類~

  櫛蟲種類非常豐富,主要包括以下幾類

  1.雙櫛蟲科(Ampharetidae),這一類雙櫛蟲科種類個體較小,分佈廣泛,從淺水一直到5000米以上的深海都有分佈,在深海甚至是數量上的優勢種。中國海域記錄的雙櫛蟲科種類包括13屬23種,其中包括3箇中國海新記錄屬,4個新種和10箇中國海新記錄種。

  2.蟄龍介科(Terebellidae):蟄龍介科種類個體較大,是典型的淺水種,在潮間帶很常見。中國海域記錄的蟄龍介科種類包括20種,分別隸屬於12個屬,包括2個新種和2箇中國海新紀錄種。

  3.天鵝絨蟲(Onychophora):天鵝絨蟲是一類非常罕見的無脊椎動物,隸屬有爪動物門,包括2科(櫛蠶科Peripatidae和南櫛蠶科Peripatopsidae)54屬186種,分佈在熱帶地區。

  櫛蟲分類的方法,櫛蟲屬於環節動物門(Annelida)的多毛綱(Polychaeta),其分類主要基於形態學特徵和分子生物學數據。其主要的分類層次方法如下

  1.門(Phylum):屬於環節動物門(Annelida)。

  2.綱(Class):屬多毛綱(Polychaeta)。

  3.目(Order):屬於櫛蟲目(Polychaeta)。

  4.科(Family)屬分爲四類科:①雙櫛蟲科(Ampharetidae)②蟄龍介科(Terebellidae)、③櫛蠶科(Peripatidae)、④南櫛蠶科(Peripatopsidae)。

  二.櫛蟲的生態習性如下:

  櫛蟲種類繁多,生態習性各異:①自由生活的櫛蟲~包括在海底泥沙表面爬行的種類、鑽穴的種類、自由游泳的以及遠洋生活的種類,通稱爲遊走類。②(Errantia)管居或固定穴居的櫛蟲:一些種類不能自由活動,營管棲生活,被稱爲隱居類(Sedentaria)。

  三.櫛蟲的生態學意義是:櫛蟲在海洋生態系統中扮演着重要角色,是底棲食物鏈的重要組成部分。它們在海洋生物監測、海水養殖、生態評估和生態修復等方面具有重要意義。

  通過以上知識信息,可以看到櫛蟲種類繁多,生態習性多樣,是海洋生態系統的重要組成部分。

  那麼,櫛蟲在海洋生態系統中的生態作用是什麼呢?

  櫛蟲(Polychaeta)在海洋生態系統中扮演着多種重要角色,其生態作用主要體現在以下五個方面

  1.是底棲食物鏈的重要組成部分:櫛蟲作爲底棲生物,是海洋食物鏈中的關鍵一環。它們通過攝食有機碎屑、小型無脊椎動物等,將能量和物質轉化爲自身生物量,爲上層食物鏈提供能量來源。

  2.是生態系統穩定性的維護者:櫛蟲在底棲環境中通過攝食和排泄等活動,有助於維持底質環境的穩定。它們的攝食行爲可以減少底質中的有機碎屑,防止底質污染,同時通過排泄物爲底質提供有機質,促進底質微生物的生長和繁殖。

  3.是底棲生物多樣性的指示物種:櫛蟲種類繁多,對環境變化敏感,常被用作底棲生物多樣性的指示物種。人類可以通過研究櫛蟲的種類組成和數量變化,從而可以瞭解海洋環境的健康狀況和變化趨勢。

  4.底棲食物鏈的能量傳遞者:櫛蟲在底棲食物鏈中處於較低營養級,通過攝食底質中的有機碎屑和微生物,將能量傳遞給上層食物鏈中的魚類、甲殼類等大型生物,從而在能量流動中發揮重要作用。

  5.是底棲環境的改造者:一些櫛蟲種類具有挖掘和改造底質的能力,它們通過鑽穴和挖掘等活動,可以改變底質的結構和性質,爲其他底棲生物提供棲息空間和食物來源。

  總之,櫛蟲在海洋生態系統中具有多種重要的生態作用,包括作爲底棲食物鏈的重要組成部分、維護生態系統穩定性、指示底棲生物多樣性、傳遞能量以及改造底質環境等。

  本小章還未完,請點擊下一頁繼續閱讀後面精彩內容!櫛蟲又是如何影響海洋沉積物的呢?

  櫛蟲(Polychaeta)在海洋沉積物中扮演着重要角色,它們通過一系列活動對沉積物結構和化學性質產生顯着影響。這些影響主要表現在以下七個方面

  1.沉積物的混合和再分佈:櫛蟲通過鑽穴、攝食和排泄等活動,能夠把沉積物中的顆粒混合並重新分佈。這種混合作用會有助於增加沉積物的均勻性,促進沉積物的穩定性和壓實。

  2.有機物質的分解和循環:櫛蟲通過攝食和分解活動,從而把沉積物中的有機物質轉化爲無機物質。這些無機物質能夠爲浮游植物和其他初級生產者提供營養物質,支持生態系統的物質循環。

  3.底質環境的改造:櫛蟲通過鑽穴和排泄等活動,進而改造底質環境,形成洞穴和管道等結構。這些結構爲其他生物提供了棲息地和避難所,支持底棲生物羣落的生長和繁殖。

  4.沉積物的穩定性和壓實:櫛蟲通過攝食和排泄等活動,促進沉積物的穩定性和壓實。這種作用會有助於減少沉積物的侵蝕和搬運,維持沉積物層的穩定。

  5.底質微生物的生長和代謝:櫛蟲通過攝食和排泄等活動,爲底質微生物提供營養物質和能量。這些微生物在沉積物中發揮着重要的生態功能,如有機物質的分解、營養物質的循環等。

  6.沉積物中的氣體交換:櫛蟲通過鑽穴和排泄等活動,促進沉積物中的氣體交換。這種作用有助於維持沉積物中的氧氣水平,支持底棲生物的呼吸和代謝。

  7.沉積物中的污染物遷移和轉化:櫛蟲通過攝食和排泄等活動,參與沉積物中的污染物遷移和轉化。它們可以富集或釋放沉積物中的重金屬、有機污染物等,對沉積物環境質量產生影響。

  總之,櫛蟲通過鑽穴、攝食、排泄等活動,對海洋沉積物的結構和化學性質產生顯着影響。它們參與沉積物的混合和再分佈、有機物質的分解和循環、底質環境的改造、沉積物的穩定性和壓實、底質微生物的生長和代謝、沉積物中的氣體交換以及污染物遷移和轉化等過程,對維持海洋生態系統的功能和穩定性具有重要意義。

  櫛蟲在海底又是如何促進海底沉積物中的氣體交換呢?

  櫛蟲(Polychaeta)就是通過其鑽穴和攝食行爲來促進沉積物中的氣體交換。以下是具體的活動交換機制表現:

  1.鑽穴行爲:櫛蟲通過鑽穴活動在沉積物中形成洞穴和管道,這些結構爲沉積物與上浮水之間的氣體交換提供了通道。通過這些通道,氧氣和二氧化碳等氣體可以自由地進入和離開沉積物,從而促進氣體交場。

  2.攝食行爲:櫛蟲在攝食過程中會翻動沉積物,增加沉積物的混合程度。這種混合作用有助於氧氣等氣體在沉積物中的擴散,從而促進氣體交換。

  3.排泄和呼吸作用:櫛蟲在呼吸和排泄過程中會產生氧氣和二氧化碳等氣體。這些氣體會進入沉積物,從而影響沉積物中的氣體組成和交換。

  4.與微生物的相互作用:櫛蟲的鑽穴和攝食行爲爲微生物提供了更多的生存空間和營養物質,促進了微生物的生長和繁殖。微生物在分解有機物過程中會產生氧氣和二氧化碳等氣體,從而影響沉積物中的氣體交換。

  5.沉積物性質的變化:櫛蟲的鑽穴和攝食行爲會影響沉積物的物理和化學性質,如顆粒大小、孔隙度、氧氣含量、營養物質含量等。這些變化會影響沉積物中氣體的擴散和交換。

  櫛蟲正是通過鑽穴、攝食、排泄和呼吸等行爲來促進沉積物中的氣體交換。這些行爲不僅有助於維持沉積物中氣體的動態平衡,還對生態系統中的物質循環和能量流動具有重要意義。

  潛龍和科研團隊的成員們通過實驗室裏的各種各樣的先進檢測分析設備及儀器對這種新奇古怪的類櫛蟲生物展開了全方位3D研究。

  首先,科研人員便是要全面瞭解它的生活習性、生理機制、在食物鏈中的位置以及其在整個熱液區中生態系統中所起到的作用。

  科探路漫漫,實驗裏的工作人員們各司其職分工協作密切配合着進行着細緻入微的科學研究工作。

  一個星期後,項目課題研究組人員已經瞭解到了這種生物的DND形態,並初步瞭解到其生活習性和規律狀況。

  初冬的十二月三十一號是年尾,中國海洋科學院召開了一年一度的年終總結表彰大會,潛龍被稱爲優秀海洋科研工作者,受到了全院員工的衷心祝賀。

  潛龍在表彰大會上代表全院獲得優秀科研工作者做了發言,在會上他激動地說道:

  “首先感謝院領導和大家對我們科研項目團隊的認可,這份榮譽屬於全體科研人員,是大家一起共同團結一心齊力鑽研努力工作才取得的,我對伴夥們表示衷心感謝,沒有你們的辛苦努力就沒有我們這個科研團隊今天的成就,榮譽屬於大家。再次表示感謝,謝謝院領導!謝謝院裏全體同事!”

  這章沒有結束,請點擊下一頁繼續閱讀!潛龍的發言獲得了現場所有人熱烈的掌聲,表彰大會也在熱鬧而又歡快的氣氛中結束了。

  初冬的東海市並不是太冷,溫煦的太陽照耀着中國海洋科學研究院總院所在地的所有工作場所。

  表彰大會結束後,潛龍回到了自己所轄的科研室部門,和同事們一起認真地對實驗室所有設備進行了年底的例行維護保養,以備來年可以更好地使用設備繼續進行科研研究工作。

  海洋科學實驗室的研究對象非常廣泛,主要包括以下四個方面:

  1.海洋環境:研究海洋的物理、化學和地質特徵,包括海水的溫度、鹽度、濁度、密度等,以及海洋底部的地形和地質構造。

  2.海底地質:研究海底地殼的形成、演化和構造特徵,揭示海底的地震活動、火山噴發、地殼擴張等現象。

  3.海洋生物:研究海洋中的生物體及其生態環境,包括海洋生物的多樣性、食物鏈以及生態平衡等方面的規律。

  4.海洋物理:研究海洋中的物理現象和過程,包括海洋的流動、波動、傳播、輻射等,對於瞭解海洋循環、海洋動力學、海浪、潮汐等現象至關重要。

  海洋科研實驗室中常見的設備儀器主要包括以下幾類:

  1.海洋水文儀器設備:用於測量海洋中的水溫、鹽度和深度等參數。例如,水溫測量儀器、鹽度/電導率測量儀器和水層深度測量儀器等。

  2.海洋生物研究設備:用於觀察和分析海洋生物的形態、結構和生理特性。包括顯微鏡、離心機、電子天平、酸度計和溶氧儀等。

  3.海洋地質研究設備:用於分析海洋地質樣品的礦物組成和化學成分。例如,X射線衍射儀、紅外光譜儀和地質繪圖軟件等。

  4.海洋化學研究設備:用於檢測和分析海洋水樣中的化學物質。包括紫外一可見分光光度計、氣相色譜儀和高效液相色譜儀等。

  5.實驗室輔助設備:包括切割機、鑽機、拋光機、通風櫥、離心機、烘箱和純水機等,用於樣品的前處理和化學合成等實驗要求。

  6.數據記錄和處理設備:包括傳感器、數據採集儀和計算機等,用於連續、多參數的海洋數據記錄和高精度的數據分析。

  7.廢水處理設備:用於處理實驗室產生的廢水,確保其達到環保標準。例如,一體化廢水處理設備,採用多級處理工藝,確保廢水得到高效、環保的處理。

  因此,對這些精密設備儀器需要進行細緻認真的全面例行保養維護檢查。

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