2018年9月10日 星期一

浮游生物(Plakton) 09-10-2018



浮游生物(Plakton)



一、何謂浮游生物?

    2015年05月22日,美國頂尖綜合科學期刊〈Science〉的封面,是一大群海洋中的浮游生物。




圖01. 2015年5月22日的〈Science〉封面,是許多海洋中的浮游生物,還有個子標題《浮游生物的世界, A world of Plankton 》,因為該期是一期專刊,有五篇論文由法國海洋研究調查船TARA探險號上的學者,研究全球各地海洋中浮游生物後之投稿。




   2017年4月23日TARA號抵基隆港停泊。2018年3月27日於航行3萬3000公里後,二度停泊基隆港,兩次都讓民眾登船參觀。

法國TARA探險船 海洋考察已造訪30國 20170423 公視晚間新聞 - YouTube (720p)





圖02. 2018年3月27日,曾經研究全球各海洋浮游生物的法國海洋研究調查船,TARA探險號二度停泊基隆港。




    到底甚麼是浮游生物呢?顧名思義牠們本身應缺乏運動的能力,或是運動能力很弱,所以只好隨波逐流到處浮游。

    許多網友之所以對浮游生物感到陌生!那是因為牠們大部份實在太微小了!許多的浮游生物直徑在0.2 毫米(mm)以下,肉眼不可見。而且種類相當繁多,在浮游生物的生態系中,到底誰吃誰?誰被誰吃?有時候連專家都說不清楚!



The Secret Life of Plankton     (浮游生物之秘密生命)
好心的網友Allen Lin & Jephian Lin 將此TED影片翻成中文,更值得仔細觀賞!(DOWNLOAD下來後中文翻譯無法顯示,網友如需要中譯,請回YOUTUBE看原來的短片就有。)




二、浮游生物的功用

    其實浮游生物與我們是非常息息相關的。試舉五點:

1. 製造氧氣(O2 )以及調節氣候。

    海洋中不計其數的矽藻(Diatoms)、雙鞭毛藻(Dinoflagellates)、 

    藍綠藻(Cyanobacteria)等消耗大量的二氧化碳(CO2),製造了地

    球上約70%的氧氣。以避免大氣中CO2過多,維持氣候的穩

    定, 避免地球的快速暖化。

    鈣板金藻=顆石藻(coccolithophores) 的細胞壁外,會產生二甲基硫醚(Dimethyl Sulfide,DMS)的化學物質,最後形成鹽類逸散到空氣中,變成雲層的凝結核,使大氣層中的雲量增加,陽光照射到地面的量減少,而減低溫室效應。

2. 產生石油

    現在地球上最主要的能源—石油,一大部分就是由遠古時代的

    矽藻、雙鞭毛藻等的殘骸,沉至海底經高壓高溫的刺激,慢慢

    轉化而產生。

3. 形成石頭

   有孔蟲(Foraminifera)等浮游生物的碳酸鈣外殼沉至海底,慢

    慢轉化成玄武岩,玄武岩可做為人類的建材。


圖03. 有孔蟲碳酸鈣的外殼沉積於海底,經長時間的高溫高壓影響後,轉變成玄武岩。


4. 魚苗以及鯨魚的食物

   如果沒有浮游生物小魚苗無法存活,如果極地海域沒有浮游動

    物磷蝦(Krill),哺乳動物中的巨無霸鯨魚,可能早就滅絕,

    人類也就沒有鮮美的魚類可食用。




圖04. 如果沒有浮游生物不只魚苗找不到食物吃,圖中海星幼蟲(Sea Star Larvae)、小烏賊(Squidlings)以及螃蟹的幼蟲全都將無法生存!




 5. 異形造型的靈感來源

     也算是浮游生物的功能吧!網路上流傳,好萊塢福斯電影公

     司拍攝的一系列賣座電影《異形》,那些長得有夠醜怪的異形

     (aliens),以及異形的母后,造型的靈感,是源自於海中的小

     型甲殼動物門端足類的浮游動物—巧戎(Phronima)。


圖05.科幻電影《異形》中,不管是異形的母后還是異形本身,造型的靈感均來自巧戎(Phronima sedentaria)。




三、浮游生物的分類

有學者以浮游生物的大小區分:


圖06. 浮游生物以大小來分類,分成六類。

圖片來源:https://slidesplayer.com/slide/11546146/62/images/11/第一节+水域生物的生态类群+浮游生物的分类+巨型浮游生物%EF%BC%8C大于1厘米%EF%BC%8C如海蜇%EF%BC%9B+大型浮游生物%EF%BC%8C5%EF%BD%9E10毫米%EF%BC%8C如大型桡足类、磷虾类%EF%BC%9B.jpg



有學者以食性來分類:

植物性浮游生物(Phytoplankton)  自營性(能行光合作用)

動物性浮游生物(Zooplankton)    異營性(肉食或雜食性,不能行    

                               光合作用)


圖07. 浮游生物以食性來分類,分成植物性浮游生物,以及動物性浮游生物兩類。




四、各舉一種代表性的浮游生物

1. 橈足類(Copepods)—水中的昆蟲類

就像昆蟲是陸地上種類最多的動物,陸上的動物大約四分之三均屬於昆蟲!水中的浮游動物,大約70~80%均屬於橈足類!


圖08. 大多數的橈足類(Copepods)身長在1~2毫米(mm)之間,常常是凶猛的掠食者。




2. 矽藻(Diatoms)


圖09. 形狀各不相同的矽藻,因具有矽質的外殼而得名。




Reproduction in diatoms(矽藻的生殖方式)
矽藻具有相當有趣的生殖方式!牠的無性生殖永遠是由大的殼形成新的小殼,結果有些新形成的矽藻體積就會越分裂越小,當小到一個程度開始有性生殖,又恢復原來矽藻的大小!



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