为什么海洋生物大多是食肉动物,很少见到海洋食草动物?
因为海洋里植被的分布面积和密度远远不如陆地,基本上只有热带浅海海底受阳光照射的区域才会生长茂密的海草,较深的海域无法获得阳光照射,植物无法进行光合作用,自然就很少。也就是说海洋里的植物只分布于透光带。
海洋里的植物以藻类居多,仅绿藻就有8000多种,但有些藻类并非植物,而属于原核生物和原生生物。而真正的海草类植物却少的可怜,全世界的海洋里一共只发现60余种,它们会像陆生植物一样开花,对阳光的需求很高,因而只生活在低纬度的泥质浅海,分布面积极为有限。
海洋里的食物链与陆地上不同,海洋里以浮游生物为基础,陆地上以植物为基础。海洋里绝大多数动物都是食肉的,按照进食方式可以分为掠食性、滤食性、食腐性和寄生性。掠食性是大多数海洋动物的捕食方式,以鲨鱼、齿鲸为代表,它们行动能力强,拥有捕杀猎物的武器。
滤食性就是利用鳃耙、鲸须和触手等器官过滤海水中的浮游生物的小动物为食,以须鲸、鲸鲨、姥鲨、藤壶为代表。须鲸和滤食性鲨鱼的体型都很大,但性格温和,无攻击性。食腐性就是以捡食残渣和死亡动物为生,是海洋里的清道夫。我们常说“巨鲸落,万物生”,死掉的巨鲸就会被这些食腐动物打扫的干干净净,一点都不会浪费。
寄生性的动物以寄生虫居多,海洋里也有很多种寄生虫,最常见的就是异尖线虫,多数海洋鱼类身上就有它的身影。也有一些小型鲨鱼如雪茄达摩鲨会寄生在其它动物身上啃咬其皮肉。
海洋里的食草动物也有一些,比如海牛目、绿海龟和海鬣蜥。海牛目是唯一的草食性海洋哺乳动物群体,其下分为海牛科和儒艮科,海牛的尾巴呈圆盘型,儒艮的尾巴是分叉型。它们都生活在热带浅海和淡水河口,这些这些地方茂盛的海草才能养活它们。
绿海龟虽然不是完全的食草动物,但它是海龟当中食草性最强的。海鬣蜥算是现存唯一的完全食草性的海洋爬行动物,它只生活在加拉帕戈斯群岛,由漂到岛上的美洲陆生鬣蜥演化而来。海鬣蜥以浅海礁石上的藻类和海草为食,它们甚至会根据藻类的密度调整自身的体型。在厄尔尼诺现象出现期间,藻类数量大减,海鬣蜥的长度会减少20%。当藻类数量恢复正常时,海鬣蜥也会恢复原来的长度。
简而言之,就是海洋里植物少,食草的动物自然也少。
为什么海洋生物大多是食肉动物,很少见到海洋食草动物?
可能跟环境有关。在陆地上,只要有土地的地方,就可以长草。当然那些常年被冰雪覆盖的地方不能长草,但是所占的比例并不大。即使像北极圈这样的地方,夏天依然能看到很多花草的。植物是陆地上最常见最多的生物,那么以植物为食的草食动物,品种和数量也是非常庞大的。在海洋中,其实大多数地区是非常贫瘠的。在深海,因为见不到阳光,根本不可能有植物。海水中只存在浮游生物,和以浮游生物为食的一些动物,数量通常也不会太多。真正物种丰富,富饶的地区,基本上都是靠近海岸线的浅海和大陆架区域。世界几大渔场,都在靠陆地周围地区。但是浅海地区,有些地区洋流汹涌,不适合植物生长。有些地区虽然说是浅海,但是也有几十上百米,依然会阻隔吸收阳光,妨碍植物的生存。所以说海洋中,有丰富植物的地区很少。专门以植物为食的草食动物,比如像海牛这样的,品种和数量都相对较少。在海洋中,动物的食物,最基础的是浮游生物。然后是以浮游生物为食的像鳞虾这一类的数量庞大的小动物。然后又是吃磷虾这类小生物的小鱼乃至于蓝鲸这样的庞然大物。
为什么海洋生物大多是食肉动物,很少见到海洋食草动物?
提问的童鞋是个细心人,注意到了一个非常细致的现象,今天我们就来聊聊这个问题吧。
首先第一个问题:海里有草和食草动物吗?
两个反攻大海的物种与异类有的,海洋中有大约6科13属约70种不同的海草,都隶属于被子植物。也有以海草为主食的动物,比如儒艮(音同更),也就是在海洋上露出半个身子喂奶,水手误认为是美人鱼的海牛科哺乳动物,当然海牛科下属的三个亚种也是吃海草的,这几个物种几乎看不出多少差别,因为它们都有同一个祖先。
相信你也已经发现了二者的一个共性——它们都是城市包围农村,从陆地反攻大海的生物,它们的祖先,无论是被子植物还是哺乳动物都是完全诞生自陆地的生物分支,而且二者都是诞生于差不多1.5亿年前,都是进化树上更复杂更强势的物种,用不太严谨的说法就是“比较高级”。
而更有趣的一点是,海草的祖先在大约7000万年前攻入大海,海牛科的祖先也是在差不多6000万年前打进海洋的,可见在此之前诞生于陆地的生物都拿不下海洋,为什么呢?
海里最基本的食物是什么?这就得说到海洋与陆地本质的区别了,首先给大家提一个问题:通常来说一级消费者的体型是多大?
对于陆地生物来说这个问题就很难答,因为无论是体长1毫米的蚜虫,还是陆地最大的非洲象都是一级消费者,在地球的过去,甚至体重30吨,体长20米以上的恐龙也是一级消费者,可能植物是最有效直接的能量来源。
但是大海中的情况刚完全不同,一级消费者几乎都是甲壳纲的,体长从1毫米到几厘米不等。
这是为什么?当然是得从食物中找原因,海水中的生产者与陆地完全不同,陆地的生产者几乎都是植物,最大的植物有超过6000吨重,而最高的植物可以长到接近160米。而海洋中的生产都则几乎全部都是单细胞生物!其中硅藻更是王者里的扛把子,全球新产生的氧中,有20%到50%都是由硅藻释放的。
硅藻是真核生物域 囊泡虫界 不等鞭毛门下的生物,因为它们常聚集成群落,所以大通常在2~200微米之间,与头发大约90微米的直径相当,这么小的食物还分散在水中,很显然大型动物是没法以此为食的,因为同等总重量下单体的体型越大进食能力也就越弱,这很好理解,只长了一张嘴嘛。
这样就很容易理解,对浮游生产者最高效的进食方式自然是体型只比藻类大一些但繁殖能力也十分惊人的甲壳纲生物了,最著名的当属南极附近的磷虾,这些体长8~60毫米的小蛋白质罐头以硅藻为主食,每年被鲸与企鹅海豹等食用掉的磷虾就有高达2亿吨,但这个物种完全没有任何生存压力,因为海中的硅藻也是多到近乎无限的,每只雌性一次可产1000枚卵,有的吃就有得长。
海洋是流浪者的家园那么现在我们终于来到了最终的灵魂之问:为什么海洋中的生产者是单细胞生物称霸而陆地却是植物呢?
这是因为陆地是平面化的,为了争夺更多的阳光,生产者就需要覆盖更多的面积,占领更高的空间,为此需要更大的体型作为支撑,所以森林中依据高度的不同生态结构也不一样,密林的地面因为缺乏营养与阳光,多成为了分解者的天堂。
而海洋天生就是立体的,生产者既没有能力争夺阳光也完全没有必要。从海平面到200米以下的空间都拥有丰富的阳光,完全不像陆地植物对抗着地心引力,拼死拼活长到150米才能抢到最新鲜的一缕阳光。
同样,因为是浮在水中的,没有能力固定并占领阳光,所以在这种环境的锻炼下,生产者最重要的能力就是在阳光充足时拼命地繁殖,而这正是单细胞生物的优势,没有比它们更擅长指数级增长的生命了。
环境决定了形态,所以海洋是单细胞生产者的天下,海草是只在较浅的海床上苟且的弱势物种;不过有一说一,只要拥有固定的地方,被子植物“更高级”的优势就能得到发挥,嗯……“在我的BGM里,我就是王者!”
好的,最后点题,海洋中几乎没有食草动物的原因是草少,而草少的原因是不适合长草,其实从某种意义上来说,将鲸、鲸鲨这样的海洋滤食动物当成食草动物也没什么不妥,磷虾和野火烧不尽的草有着某种特殊的相似性,吃起来比割韭菜还方便。
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为什么海洋生物大多是食肉动物,很少见到海洋食草动物?
我对海洋的研究不多,但是我看出了一个问题,就是大多数海鱼的牙齿与淡水鱼有明显的曲别,海鱼牙齿特别锋利,沙鱼和虎鲸就是它们的代表。这说明了什么?它与食肉肉肯定有关系。
为什么海洋生物大多是食肉动物,很少见到海洋食草动物?
我们常说,大鱼吃小鱼,小鱼吃虾米,好像不管是大鱼还是小鱼,都是依靠肉类为生。我们知道,在陆地上,所有的肉食动物来源都是植物,因为没有植物就没有能量来源。
那么问题来了,我们几乎很少见到海洋植物,也很少见到海洋食草动物,那么海洋的能量是来自于哪里呢?
海洋食草动物其实,海洋也有一些食草动物,比如:儒艮,它们几乎是海洋中唯一的食草动物。
之所以海洋食草动物非常少,是因为植被生长需要太阳光。我们知道,海水可以隔绝太阳光子,足够深的海水会导致植被无法进行光合作用而死亡。
然而海洋的海水深度并不是固定的,大多数海洋深度超过50米,导致海底的植物接收不到足够多的太阳光,只有在海洋深度不超过50米的地方,才有可能长出植物,所以儒艮的生活范围经常是30米-40米的海域。由此可见,在海洋中,由于植被较少,因此由植物能够提供的能量比较小。
浮游生物虽然海洋植物较少,但是海洋中的生物可不少,其中就包括浮游生物。
浮游生物包括浮游动物和浮游植物,浮游植物通常是指浮游藻类,包括蓝藻、绿藻、金藻等八个不同门类的浮游植物,目前已知全世界一共有40000种藻类植物。这些植物体型较小,很难被肉眼观测到,但它们数量非常多,一毫升的海水中所包含的蓝藻数量就超过了100万个。
据研究发现,浮游植物的光合作用生产的能量约是陆地植物的7倍,我们知道人类每年大约排放超过1000亿吨的二氧化碳,然而陆地植物只能吸收其中的一半,其他的二氧化碳都被浮游植物所吸收了。
当浮游植物死亡后,它们的遗体会连同它们身体内的碳将会堆积在海底,一方面会减少全球碳排放,另一方面这些浮游植物的遗体会形成海底石油。
因此,浮游植物在生物链所发挥出的功能,相当于地球上的植被,它们也能调节地球大气,以及作为海洋生物的能量来源。
和陆地植被不同的是,浮游植物很多没有叶绿体,比如蓝藻,它属于原核生物,没有成型的细胞核,
它们进行光合作用的场所并不是叶绿体,而是多个器官共同作用的结果。当阳光照射到藻类的表面时,光子会在藻红素、藻蓝素以及别藻蓝素之间传递,再通过叶绿素a将光能转化为生物能,供生命使用。
根据目前主流的科学认知,地球上之所以会出现出氧气,就是因为这些藻类的存在。
浮游植物和生长在海底的植被相比,它们的体型更小,而且没有根,可以随波飘动到太阳比较充足的地方,不像植物受海水深度的限制。
正是因为如此,所以海洋生物的能量都直接或者间接来源于此,因此浮游植物又被称为海洋牧草。
海洋的生态链其实海洋和陆地一样,都有一条生态链,其中能够进行光合作用的生物被称为自养生物,在陆地上,自养生物多数是植物;但在海洋中,自养生物大多是浮游植物。
浮游植物提供的能量会被小鱼小虾所捕食,比如:磷虾就是利用浮游生物来获取能量,而磷虾是大多数海洋生物的食物,比如:须鲸、鲸鲨等大型食肉动物。从这方面讲,磷虾也是食草动物。
我们知道,地球上的生态链是以植被为基础,但在海洋中,生态链是以浮游植物为基础。
总结之所以海洋中很少见到食草动物,是因为海洋中的“植物”体型较小,人类肉眼无法看到。再加上能够直接利用藻类为生的生命也较小,大多是磷虾之类的小型生物,很难被人类注意到。当然,儒艮是个例外。
为什么海洋生物大多是食肉动物,很少见到海洋食草动物?
在自然界中,所有的生物都在能量塔之中,而且如果用图来表示各生物间在能量塔中的位置的话,整体来说是呈金字塔状的。简单的说,就是大型食肉动物们占据能量塔的最顶端,中小型食肉动物次之,食草动物在食肉动物之下,而草木则成为了生产者,在能量塔中起到基石的作用。
从陆地生物的能量塔看,最多的是生产者,食草动物次之,最后才是食肉动物,这是由于能量在向上传递时递减造成的。那么,为什么海洋中大多是肉食动物,食草动物却很少呢?我们简单的来探讨一下这个问题。
食物链对物种的影响在陆地上,由于能量向上传递是递减的关系,所以在食物链的位置中越靠上的,就需要越多的下层生物来支撑,而且食肉动物的领地范围也是根据其领地内食草动物的密度决定的,食草动物的密度越大,食肉动物的领地范围就越小。比如群居的非洲狮,一个狮群大约需要20平方公里的领地就足够它们生存,因为非洲的食草动物的种类和数量多,而独居的东北虎则至少需要平均200平方公里的领地范围才能支撑它生存,这是因为东北虎领地内的食草动物密度较小的缘故。
那么,为什么老虎领地内食草动物数量比狮子的少呢?其实答案很简单,狮子生活在非洲大草原上,这里草木众多,尤其是草几乎铺满了整个草原大地,而老虎生活在深山密林之中,密度较大的树木遮挡了地面的阳光,再加上落叶的覆盖,让老虎栖息地内的草非常的少,而对于食草动物来说,它们的主要食物还是草。因此,草的密度决定了食草动物的数量,而食草动物的数量又决定了食肉动物的数量,这就是食物链最物种的影响。
看似没有遵循食物链关系的海洋生态从整体上看,海洋中的食物链就是“大鱼吃小鱼,小鱼吃虾米”的关系,而无论是大鱼、小鱼都是食肉动物,除此之外,像海洋哺乳动物鲸、海豹、海象、海狮以及头足类章鱼、乌贼等等,这些清一色的都是食肉动物。从这个角度看,整个海洋生态中有90%的食肉动物,按照这个比例,只有10%的食草动物或者是生产者,而这10%的物种要撑起整个食物链从理论上说显然是不可能的。但是,在这里我们只是说了不同食性的物种的种类,并没有说数量,并且还是表面性的。
真实的海洋食物链
虽然从表面上看海洋中好像是食肉动物居多,但实际上,在海洋中占主要的还是食草动物和生产者,它们就是浮游生物。
在任何一片海域中都有大量的浮游生物,而浮游生物又分为浮游植物和浮游动物。在海洋中,浮游植物只要以真核和原核藻类为主,比如甲藻、硅藻、鞭毛虫等等,这些浮游植物在海洋的上层,通过光合作用溶解水中的二氧化碳产生有机化合物,根据科学的研究发现,全球约有50%以上的氧气是由浮游植物产生的。浮游植物不但是海洋生态的生产者,还是许多海洋生物的食物。
其次是蜉蝣动物。浮游动物是海洋中的 异养生物,它们通过进食其他的浮游生物为食,大都以小型的原生动物为主。与浮游植物不同的是,浮游动物并不局限于海水的上层,它们可以出现在任何一个海水层面,比如桡足类、刺胞动物等等。在海洋中,除了浮游植物外,最常见也是密度最大的浮游动物就是磷虾了。全世界的海洋中生活在85种不同的磷虾,其中仅仅是南极磷虾就有着5亿吨的保有量,而且这些浮游动物的繁殖能力很强(南极磷虾一年就能产下2万枚卵),正是因为这样,磷虾才成为了大多数海洋食肉动物的食物。
因此,正是分布如此之广,数量如此之多的浮游生物构成了整个海洋生态系统中的基石物种,这些基石物种通过庞大的数量供养了上一层的海洋生物,才形成了完整的海洋系统。所以,海洋中虽然表面看大都是食肉动物,但其实,微小的浮游生物才是数量和种类最多的,这就符合能量向上传递递减的能量塔的结构。而在浮游生物中,最底层的,相当于陆地上草一样存在的就是浮游植物,浮游动物属于初级消费者,以此类推。
总结导致我们看到的海洋生物大都是食肉动物的原因就是因为海洋食肉动物是肉眼可见的,而且是我们经常食用或接触的,而浮游生物则是我们很少接触的。尤其是数量庞大的浮游动物,它们就相当于陆地上的形形色色的食草动物一样。因此,实际上,海洋中还是以食草动物和植物的数量和种类最多,食肉动物相对较少的。
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