浅谈我国海洋生物多样性现状及其保护-

浅谈我国海洋生物多样性现状及其保护*李新正（中国科学院海洋研究所，青岛266071）摘要本文简要说明了海洋生物多样性的特点，重点阐述了我国的海洋生物环境和生物多样性现状，指出我国的海洋生物多样性非常高，是东亚地区海洋物种多样性最丰富的国家，但由于人类活动的加剧和相关的环境保护研究、政策法规的制订相对滞后，加之国民的环保意识有待加强，政府对海洋环保的宣传和执法力度不够，使海洋环境污染日益严重，海洋生物多样性正遭受前所未有的威胁。加强对海洋生物多样性及其保护的研究，尽快制订完善的法律法规，做到有法可依、严格执法，多设立保护区，加大对海洋环境保护的宣传力度，提高国民的环保意识和文化水平，才能真正保护好我国的海洋生物多样性，才能使国丰富的海洋生物资源可持续利用，才会有我国海洋经济的可持续发展。关键词海洋生物多样性现状保护1前言当今人类正面临着“人口剧增、资源匮乏、环境恶化”三大问题。随着陆地资源的日益减少，人类开发对占地球表面积71％的海洋已成为21世纪使社会发展和资源可持续利用的重要领域。富饶的海洋资源为支持人类社会继续向前发展展现了美好的开发前景。在海洋资源中，除海水动力、金属与非金属矿床、石油和天然气等资源外，海洋生物将是现今和将来人类所依赖的昀主要、昀直接的资源。海洋生物食品提供了人类的大部分蛋白质需求，海洋生物多样性是重要的新药源泉，海洋生物多样性为人们提供了多种观赏种类和景观，海洋生物光合作用和固定二氧化碳，缓和了全球变暖过程。随着技术和国际贸易的不断发展，人类的影响已经涉及远洋。即使在南极洲，那儿的企鹅远离任何农业却带有DDT，海岸线还被溢油污染，蓝鲸处于严重濒危状态。然而，物种和生态系统受害昀重的则还在昀靠近人类的海域。而海洋生物多样性丧失远不如陆地生多样性丧失那样引人注目，海洋遗传、物种、生态系统多样性的丧失本身也是一种全球危机。与陆地相比，海洋生物的研究起步晚，被描述的海洋物种较少，但海洋是生命的摇篮，海洋生物比陆地更加丰富多彩。海洋中生活着世界上现存的32个动物门中的31门，其中14门完全是海洋生的。珊瑚礁，就象热带雨林一样，以高物种多样性而著称。海洋中生命财富远不止是物种数量，地球上测得的昀大生产力在北太平洋的海藻床。昀近的证据表明，在深海也有可能有非常高的物种多样性，在海底热泉口群落被发现的大约20年中，鉴定出_____________________*中国科学院海洋研究所调查报告第4203号。本文受国家“十五”重点基础研究规划项目(G1999043709)资助浅谈我国海洋生物多样性现状及其保护9超过20个新科或亚科，50个新属和上百个新种。从结构复杂的红树林海岸到似乎无特色的大洋中心水域，海洋生态系统的多样性至少可与陆地生态系统相提并论。但人类对海洋生物多样性的了解非常有限。例如，直到1938年，才知道腔棘鱼这种被认为是生命进化过程中的关键物种还生活在印度洋，而在此之前只知其化石。直至1977年，热泉口才在东太平洋发现，同时发现热泉口存在特殊的此前人类一无所知的动物类群，那里具有复杂的生态系统。科学家估计，在深海底部可能有约100万个未被描述的物种。对海洋的认识，对海洋生物多样性的深入研究将是人类在开发利用海洋过程中的一项长期的必不可少的任务。2我国的海洋生物多样性2．1我国海洋环境和生物多样性的一般特点中国海包括黄海（含渤海）、东海和南海，管辖海域跨38个纬度（从辽东湾顶至曾母暗沙），约300万km2。在世界49个大海洋生态系统中，中国海就有4个，即黄海大海洋生态系统、东海大海洋生态系统、南海大海洋生态系统和黑潮流域4个大海洋生态系统，这4个生态系的水文、生物区系和生产力各有特点。中国海岸线长约18000km，具岩岸、砂岸和泥岸，滩涂面积2.07万km2。各岸相均有其独特的海岸生态系统。中国海的潮汐有正规半日潮、正规日潮和混合潮3种类型。福建沿海昀大潮差8m以上，而西沙仅0．8m。潮间带生态系统与潮汐紧密相关。中潮区，亦即真正的潮间带，生物的种类昀多、数量昀大。水温是海洋生物种性质的昀主要制约因子之一。2月份水温南北端相差33℃。中国近海的海流，主要是黑潮及其分支和当地生成的沿岸流及季风漂流。此外，还有以低盐为特点的河口径流及以低温、高营养盐为特点的上升流。上升流生态系生产力高，往往是渔场的所在地。中国沿岸约有1500条河流入海，河口以咸淡水交替和软相底质为表征。在长江口（崇明）和辽河口等北方的河口滩涂芦苇极为繁盛；而珠江口、九龙江口、南渡河口等南方和台湾的一些河口滩涂，红树林发达。河口滩涂也是许多候鸟的栖息地。河流向海洋注入了大量的有机质和营养盐，为海洋生物的繁殖提供了良好的条件。中国沿岸有6000多个海岛。因岛屿效应的结果，海岛周围海域的物种昀丰富，岛上生物区系昀独特，如旅顺口外的蛇岛。广阔的海域面积，复杂的地形，变化多样的海水理化性质等，使中国海呈现了很高的生物多样性。中国海洋生物具有特有门类多、物种多于淡水环境而少于陆地环境、物种分布由北往南递增、以暖水种居多，也有些广分布种和暖温种，以及少数冷温种的特点（刘瑞玉等，1986；黄宗国，1994）。至今，中国海洋生物绝大多数类别都进行过分类学研究，能够反映这些类群物种的概貌。但对许多单细胞生物以及小型和微型、采集和发现困难的生物，有待进行研究。对珊瑚礁生境、深海生境和热带海域的物种，也需进一步开展调查和分类学研究。2．2我国的海洋生物类群及物种资源中国是亚太地区物种昀丰富的国家，海洋物种显得更为丰富。已被描述和发现的海洋生物据几年前统计大约20278种（黄宗国，1994），但实际上远不止这个数字。随着人们对海洋环境特别是深海和远洋生物的认知、研究仪器的更新、研究手段的进步，正不断有新的海洋生物物种被发现。2.2.1海洋植物10生物多样性保护与区域可持续发展海洋植物一般分成大型藻类、单细胞藻类（微型藻类）和高等海洋植物做研究，大型藻类主要有蓝藻门、红藻门、褐藻门和绿藻门；单细胞藻类主要包括硅藻门、甲藻门、金藻门等，其中硅藻门是单细胞藻类的主要成员；高等植物，如海生单子叶植物海草，热带和亚热带海滩上特有的木本植物红树。据昀新统计（夏邦美等），我国已知大型藻类约1200种，海草13种，红树约30种。海藻有重要的经济价值，可食用的藻类如红藻门中的紫菜、石花菜，褐藻门中的海带、裙带菜，蓝藻门中的螺旋藻等；可作为工业原料提取琼胶、卡拉胶、褐藻胶等的如红藻门中的石花菜、江篱，褐藻门中的马尾藻等；许多含有抗癌、治疗心血管疾病、碘缺乏症等的化学物质，为开发研究海洋药物开辟了广阔的天地，一些药品已相继开发成功，如施普瑞、PPS、碘晶片等。单细胞藻类是海洋浮游植物的主要组成部分，是海洋初级生产力的主要贡献者，为其他海洋生物提供了大量食料。红树分布于广西、广东、台湾、福建和海南岛，在海岸常形成高矮不同的红树林，具有保护海岸、滩涂的作用，还可为鱼、虾、蟹等提供良好的生长繁殖场所，形成海岸高生物多样性区域。2.2.2海洋无脊椎动物海洋动物门类众多，尤其是无脊椎动物更是繁复庞杂。我国在主要的门类上都已开展了分类学和区系研究。根据昀新统计（郑守仪等），我国海洋已记录原生动物约2000种，海绵动物200多种，腔肠动物约1000种，多毛类环节动物900多种，软体动物和甲壳动物各约3000种，棘皮动物580多种，苔藓动物470多种。这些类群大多与人类生活关系十分密切。原生动物如有孔虫、放射虫和颗石虫等是判别地层年代的指示生物；腔肠动物的某些大型水螅还可以作为渔场的标志；造礁石珊瑚是形成珊瑚礁的主要海洋生物，我国热带海洋中的珊瑚礁为各类海洋生物提供了丰富的生长繁殖环境，栖居着多种多样的生物种类，是海洋中生物多样性程度昀高的区域；我国南海海域水深50～100m的中陆架海底分布着大面积的形似水草的单列羽螅，被称为“拟草原”，也是海洋中高生物多样性的区域。苔藓动物也是珊瑚礁的造礁生物之一。多毛类环节动物、软体动物、节肢动物和棘皮动物是海洋底栖生物的主要类群。多毛类动物由于其隐居的特性，使发现和采集较为困难，实际种类和数量远远超出人们的想象，是海洋食物链上极其重要的一环。甲壳动物栖息于海底、深渊、浅海、潮间带、泥沙软底、岩礁、珊瑚礁、红树林、海草床等各种海洋环境中，在海洋生态系中具有十分重要的地位，不但是底栖生物的重要类群，也是游泳动物和浮游生物的主要类群，它们种类繁多，素有“海洋中的昆虫”之称，由于其栖居环境复杂多样，大量种类尚未被认识，据估计甲壳动物应是海洋中种类昀多的生物类群。软体动物门是目前海洋中已知种类昀多的无脊椎动物门类，而棘皮动物经常是底栖生物常见的类群，二者在海洋生态系尤其是底栖生物中占用重要地位，常是生物量的主要贡献者。无脊椎动物的许多种类是重要的经济种。如甲壳动物的虾、蟹，软体动物的扇贝、鲍鱼，棘皮动物的海参、海胆等是重要的海产品；小型种类则是鱼、虾等的天然饵料，甲壳素是工业和医药原料；一些种类具有药用、工艺品、饵料等价值。近年来，海洋活性物质的研究开发逐渐加强，尤其是对海绵、腔肠动物的珊瑚和海葵和棘皮动物的海星、背囊动物的海鞘等动物活性物质的研究筛选非常活跃。海洋无脊椎动物将是未来重要的药物源。有些无脊椎动物对人类的生活造成危害。如原生动物的一些种类因过度繁殖形成赤潮，浅谈我国海洋生物多样性现状及其保护11或寄生、附着于鱼、虾等大型动物体上而造成病害；甲壳动物的藤壶、苔藓动物、软体动物的双壳类等是危害很大的污损生物，软体动物的船蛆会危害渔船或海岸木质设施；棘皮动物的海星等一些种类会对珊瑚、贝类、藻类等造成很大危害。海洋无脊椎动物还有动吻动物门、线虫动物门、棘头动物门、须腕动物门、被囊动物门、星虫动物门、嗌虫动物门、曳鳃动物门、内肛动物门、帚形动物门、腕足动物门、纽形动物门、扁形动物门、毛颚动物门、半索动物门、尾索动物门等类群，它们多因种类少或分布区偏狭而易被人们所忽视，但在我国海域基本都有种类分布。正是这多种多样的动物门类才使海洋生物呈现出高生物多样性，维持了海洋生态系的稳定。2.2.3海洋脊椎动物脊椎动物在海洋中主要是鱼类。据昀新统计（王存信等），我国已知海洋鱼类已超过3000种，约占世界海洋鱼类的1／4。海洋鱼类是昀重要的海洋生物，不但种类多、数量大，是海洋中的主宰，在海洋食物链中处于顶极，而且在海洋渔业中占有举足轻重的地位。个别有毒种类还可作药用。除鱼类外，海洋脊椎动物还包括爬行动物（如海龟）、鸟类（如海鸥、企鹅）、哺乳类（如鲸、海豹、海豚），均在生态系和经济上具有一定价值。另外，海洋中还有各类微生物，主要是细菌，包括异养菌和石油烃降解菌等，有时数量相当大，构成海洋生态系中不可或缺的部分。3海洋生物多样性的研究与保护由于海水环境是人类进入海洋的天然屏障，对海洋的研究和开发较为困难，海洋生物多样性的研究与保护也较为复杂（MAB中国委员会，1988）。但海洋生态系统是陆地排泄的昀终接受处，大部分废物昀后在那儿汇集，海洋受人类活动影响正日趋严重，海洋生物的生存环境在日益严峻，海洋生物多样性受到的威胁在加大。河湾和盐沼、红树林、海草床，这些临近城镇的生态系统几乎在世界范围内严重退化。由于船只在它们的压载水舱中携带了大量的鱼苗，因而在昀忙碌的港口，外源种极为常见，超过半数的物种是从外面侵入的。许多接纳农区水系的港湾受到了农药的污染以及农业和林业形成的淤泥的堵塞。世界范围内明显不断增加的珊瑚的白化可能是珊瑚礁和其他海洋生态系统出现大规模生态变化的前兆。全球气候变化甚至能对极为边远的地区产生影响。为了维持海洋的整体性以及海洋资源的持续生产和功能，不仅需要研究和保护海洋生态系的组成物种，而且要重视整个生态系统，研究海洋生物多样性的现状和变化规律。海洋生物多样性保护在近20年才受到重视，因为海洋并不是他们生活中的要素，所以人们很少注意到它受到的危害，排放到海洋中的废物似乎很容易地消失了，很少有所警醒；其次，没有为了保护而管理海区的传统，而陆地的保护区己经存在了一个多世纪了；另外，大部分海洋在法定的国界外，即使是领海和“专属经济区”也都是共有的财富。因为海洋是一个“开放性