熱帶淺海為什麼沒有浮游生物呢?

大型紀錄片《淺海》解說詞
我們陸地邊緣都是淺海,它們挨著大陸架,很少有超過200米深,大陸架有時可能延伸達幾百英里,再往下就是漆黑的深淵,儘管淺水域僅僅佔據了8%的海洋,不過大多數的海洋生物都生活在這裡。
一隻雄性座頭鯨正在用歌聲吸引雌性鯨魚來交配,座頭鯨剛剛回到它的熱帶地區的淺海繁殖地。幼鯨才剛剛幾周大,雖然已經3米長,一噸重,但是身體還是比較虛弱,也容易受到攻擊,不過幸好有媽媽在照料。疲勞的幼鯨被媽媽托上海面讓它呼吸空氣。
赤道附近的淺海,是個非常理想的「託兒所」,溫暖平靜,很少有掠食者,頑皮的小座頭鯨每天要喝500公升的奶。但它的媽媽卻餓得要死,在這裡母鯨沒有東西可以吃,和多數熱帶海域一樣,這片明凈的水域實際上沒有什麼生機,雖然充滿陽光,但是這裡主要缺少浮游生物生長所需要的養分。母鯨接下來要困在這裡大約5個月,等到小鯨足夠強壯了,才開始到極地的進食點吃東西。


補充一點:很多看起來清澈透明的海里缺乏鐵元素,而鐵是浮游生物的必需營養元素。印象中科學家在某海域撒了好幾噸鐵粉,結果在幾小時之內浮游生物含鐵蛋白的表達大大增加。這種狂歡沒持續太久,好像幾天就又變成貧鐵海域了


沒有養分嘍,養分主要指無機鹽(即礦物質)中的氮磷鉀和其他微量元素,這些養分能使藻類大量繁殖,支撐起整個食物網
養分來源:
1.海底上升流(深海沉積的礦物質)
2.洋流(比較少,看來源地情況)
3.陸上吹來的沙子(澳洲,波斯灣等地方)
4.江河入海口(現在一些入海口污染嚴重,河流把大陸上的有機質,礦物質帶入海中)
接下來看看熱帶淺海都是哪些地方。。。過年回老家查不了資料,以後更
最後看看這些地方具備上面的哪些條件。。。以後更
4.23 本人拖延症嚴重,新陳代謝比較慢,以後更


不請自來 Mark一下
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答案將以下從幾方面剖析樓主所說的幾個問題:
什麼是淺海生態系統?以及為什麼淺海有大量海洋生物生活在這裡?(生態系統方面非生物環境以及生物群落方面分析)
根據片中此片熱帶淺海的特點以及特定條件進一步分析假設(海洋生物習性方面以及水環境化學方面)

原片地址:BBC高清紀錄片【行星地球】 第九集 淺海
答主手上有74部BBC紀錄片全高清種子資源,可以私信評論郵箱答主給你寄發過去
題主也可以就這幾個方向去自己找下相關知識

五月十三日

============================4.20更新===================================
Q1什麼是淺海生態系統?
淺海生態系統是歸於海洋生態系統的一種,海洋系統有以下幾種生態系統:
①紅樹林生態系統
②海草生態系統
③河口生態系統
④淺海生態系統
⑤大洋生態系統

淺海區域是介於朝下帶至深度200m左右大陸架邊緣之間,屬於濱海淺水地區。


講一下一般淺海生態系統的生境特徵:
波浪 波浪作用是淺海區的一個重要因素。長期的海洋涌浪和風暴潮的作用能夠一直影響到這些淺水域的底部。如果是鬆軟海底,波浪經過之處會引起海底很大波動,從而影響到基質的穩定,使基質顆粒向四處運動,重新懸浮於水中。
鹽度 淺海區鹽度比大洋和深海更容易發生變化,主要是經常有大量淡水從大河注入,上升流區鹽度高。
溫度 淺海區域的溫度多變,溫帶地區溫度變化有季節性,熱帶地區主要與地表徑流注入以及日照時間有關。
透明度 淺海海域透光度很低(紀錄片中透光度個人感覺還是很高的),有從陸地上來的大量碎屑,也有支離破碎的大型海藻海草,加上由於營養物豐富而密度很高的浮游生物,它們使光透射減少到幾米的深度。
底質 淺海海域的底質大部分由鬆軟沉積物,沙和泥構成,硬基質區較少。鹽度、溫度和光照變化程度從近海向外海方向逐漸減弱。

這裡一般來說存在近岸上升流。(上升流是深層海水涌升到表層的過程)

=============================5.5填坑===================================

Q2這片赤道淺海的生態系統可能是什麼樣子的?(涉及大量專業知識略晦澀)
提到上升流就不得不提水的流轉混合作用風力引起的渦動混合以及密度差引起的對流混合)而淺海是有一定機會存在溫躍層(水下100~200m,溫度和密度有巨大變化,上層的薄暖水層與下層的厚冷水層間出現水溫急劇下降的層)。
下圖找了一個湖水的示意圖,湖水與海水不同的是含鹽度以及廣度,但是與淺海地區有一定可比性。


那麼到底在赤道淺海是哪一種呢?

由於水分子氫鍵的作用,純水在4℃(嚴格講為3.98℃)密度最大。水中溶解了鹽類之後隨著含鹽量增加,水的最大密度的溫度會下降。液態水溫度在密度最大的溫度以上(&>4℃)時,溫度升高會使水密度減小,溫度降低則會使水密度增大,符合一般「熱脹冷縮原理」。

海水平均鹽度在35‰左右,對應的密度最大溫度在0℃以下
所以赤道地區的海水無論是否存在溫躍層或者風力渦動,其不存在密度流。
因為水溫從上往下的溫度逐步下降,密度也是逐漸增大的。可能多少會存在下圖B中的情況。
而這種情況造成的結果就是水體的交換程度不大,無論從海面還是海底來說都是非常平靜的,這也導致了底質中的礦質元素無法被上層的浮遊動物所用。
當然只是一個假設。

Q3 為什麼淺海有大量海洋生物生活在這裡而這裡沒有?
文中是這麼提到淺海海域以及赤道淺海海域的

我們陸地邊緣都是淺海,它們挨著大陸架,很少有超過200米深,大陸架有時可能延伸達幾百英里,再往下就是漆黑的深淵,儘管淺水域僅僅佔據了8%的海洋,不過大多數的海洋生物都生活在這裡。
雖然充滿陽光,但是這裡主要缺少浮游生物生長所需要的養分。

對於生物來講,生活需要很多東西,對浮遊動植物來說,他們也需要合適的溫度鹽度,需要必須的礦質元素。
打個比方,世界上百分百的人類是生存在大陸上的,但是你不能說一塊土地上百分百有人類生存,比如撒哈拉沙漠,這種地方是人跡罕至的,因為它本身缺失讓我們生存的條件(缺水、高溫等)。
拿整個植物來講,必須的礦質(含氮)共有16種N.P.K.Ca.Mg.S.Si.Fe.Cu.B.Zn.Mn.Mo(鉬)Ni(鎳).Na.Cl
一般來說海水中這些礦質元素都是有的,而且人類活動以及各種工業生活用水排放帶來了很多礦質元素的富集(比如赤潮以及水華),但是在赤道地區,這一片海域也許罕有人至也許沒有陸地的徑流通往這片淺海,而同時其水體自身的交換作用不明顯,從而導致了礦質元素的缺少。
而@梅洋湯 與黃珂兩位答主提到的也是這種情況。
當然這是極端情況,並非所有赤道淺海都是這種貧瘠的狀態,座頭鯨一定方面來說是智商較高的物種之一,選擇這片海域不僅是古老的智慧與習慣的傳承,更是為了後代的繁衍想盡一切方法的犧牲。

有關座頭鯨必須要補充一下(不然對不起自己的頭像):
①一夫一妻制,每兩年生育一次,生殖期在十個月(跟人類有沒有很像),一次一胎。
②食物主要是群游的小型甲殼類(磷蝦)和小型魚類(磷魚、玉筋魚等),這就是他們在這邊會餓肚子的原因;在幼鯨出生後需要數月哺育期,這期間幼鯨每天體重增長在40~50KG。
③雌鯨負責哺育,雄鯨負責警戒與驅逐,有時候遠洋捕撈漁民會碰到雄鯨頂翻船的事情,這個真的是運氣不好,因為座頭鯨還是比較溫順的,基本不會主動攻擊。
④座頭鯨在此期間最怕虎鯨,因為畢竟兩頭座頭鯨是躲不過一群虎鯨的攻擊的。


盛碗海水顯微鏡照照。


太淺,浮不了


淺海浮游生物很多吧,不過赤道附近表層由於蒸發降水和洋流等的關係,海水表層沒什麼營養鹽


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