珊瑚礁生態系統

1. 珊瑚礁生態系統的物質和能量是怎樣流動的

任何物質或元素都處在循環的某個階段,他們通過生態系統中生物有機體和無生命環境之間的循環活動過程就叫做生態系統的物質循環,生態系統的物質循環和能量流動是緊密聯系,不可分割的.能量在食物鏈中是向著一個方向逐級流動,不斷消耗和散失,而物質則可被生物多次利用,在生態系統中不斷地循環,或是從一個生態系統消失而又在另一個生態系統出現.這是物質循環和能量流動的重要特徵.
（海洋中生產者體積小,但是群體大.消費者體積大）依據在生態系統中的功能可劃分為三大功能類群：生產者、消費者和分解者.生產者通過光合作用不僅為本身的生存、生長和繁殖提供營養物質和能量,而且也為消費者和分解者提供唯一的能量來源.海洋生態系統中的生產者包括所有海洋中的自養生物,這些生物可以通過光合作用把水和二氧化碳等無機物合成為碳水化合物、蛋白質和脂肪等有機化合物,把太陽輻射能轉化為化學能,貯存在合成有機物中.太陽能只有通過生產者的光合作用才能源源不斷地輸入生態系統,然後再被其它生物所利用.值得提出的是,深海熱泉生態系統的生產者能通過化能作用製造有機物,而陸地上沒有這樣的生產者.消費者是指依靠動植物為食的動物.直接吃植物的動物叫植食動物,又叫一級消費者,如大多數海洋雙殼類、鉤蝦、哲水蚤、鮑等；捕食動物的叫肉食動物,也叫二級消費者,如海蜇、箭蟲、對蝦和許多魚類等；以後還有三級消費者、四級消費者,直到頂位肉食動物.消費者也包括那些既吃植物也吃動物的雜食動物,如鯔科魚類、只吃死的動植物殘體的食碎屑者和寄生生物.分解者在任何生態系統中都是不可缺少的組成成分.它的基本功能是把動植物死亡後的殘體分解為比較簡單的化合物,最終分解為無機物,並把它們釋放到環境中去,供生產者再重新吸收和利用.在全球生態系統的動態平衡中,資源分解的主要作用有:①通過死亡物質的分解,使營養物質再循環,給生產者提供營養物質;②維持大氣中CO2濃度;③穩定和提高土壤有機物質的含量,為碎屑食物鏈以後各級生物提供食物;④改變土壤物理性狀,改變地球表面惰性物質.因此,分解過程對於物質循環和能量流動具有非常重要的意義.此外,還有一些以動植物殘體和腐殖質為食的動物,在物質分解的總過程中發揮著不同程度的作用,如沙蠶、海蚯蚓和刺海參等,有人把這些動物稱為大分解者,而把細菌和真菌稱為小分解者.它們在生態系統中的重要作用是把復雜的有機物分解為簡單的無機物,歸還到環境中供生產者重新利用.分解作用的意義主要在於維持全球生產和分解的平衡.
生物量指水體單位面積或單位體積內生物有機質的重量.在海洋,生產量一般隨生物量增加而增加.周轉率是指一定時間內新增加的生物量P與這段時間內平均生物量B的比率P/B系數.在海洋中,初級生產量以珊瑚礁和海藻床為最高,其變化趨勢是由河口灣向大陸架到海洋而逐漸減少.佔地球表面積71%的大洋,其生物生產力很低,所以有人將其稱之為「生物學的荒漠.海洋初級生產力的季節變動是中等程度的,而陸地生產力的季節波動則很大,夏季比冬季生產力平均高60%.周轉率一般都隨生物量的增加而增加.從P/B比值(或稱周轉率)來看,個體越小的種類,P/B比值越大,雖然生物量小,但周轉時間短,結果產量高.一般地,海洋的生物量比陸地增加的速度快.
海洋生態系統中的植食動物有著極高的取食效率,海洋動物利用海洋植物的效率約相當於陸地動物利用陸地植物效率的5倍.正是由於這一點,海洋的初級生產量總和雖然只有陸地初級生產量的1/3,但海洋的次級生產量總和卻比陸地高得多在海洋中植食性動物對初級生產者的利用效率要高於陸地也高於肉食性動物以及雜食性動物對營養的利用率,因為在海洋中植食性動物大多以浮游植物和海草海藻等為食,攝食的時候基本將食物全部攝入,並且進行比較良好的消化.而在陸地上,大部分植食性動物只攝食植物的一部分,而根或是莖則被遺棄,或是進食之後並沒有進行很好的消化就排出體外.不同生態系統中食草動物的消費效率是不相同的.①植物種群增長率高,世代短,更新快,其被利用的百分率就高;②草本植物的支持組織比木本植物的少,能提供更多的凈初級生產量為食草動物所利用;③小型浮游植物的消費者(浮游動物)密度很大,利用凈初級生產量比例最高.肉食性動物也是同樣的道理,所以在海洋中植食性動物對初級生產者的利用率是最高的.
海洋生物群落中,從植物、細菌或有機物開始,經植食性動物至各級肉食性動物,依次形成攝食者與被食進的營養關系,稱為海洋食物鏈.因為海洋中一種生物往往以多種其他生物為生,而它本身也為多種生物所食,所以每種生物在一個海域中是處於不同的營養層次之中.這樣,整個海域中各種生物彼此之間的食物關系就構成一個錯綜復雜的網路結構,這就是海洋食物網.物質和能量經過海洋食物網的各個環節所進行的轉換與流動,是海洋生態系中的物質循環和能量流動的一個基本過程.不同層次的消費者（個體、群體或種群直到群落）在其不同的生態位發揮著作用.物質和能量沿著食物鏈傳遞過程中不斷地消耗,其消耗量視不同的攝食者對所攝食食物的實際利用效率而定.一般說來,食物鏈每升高一個層次,有機物質量能量就要損失一部分,食物鏈的層次越多,總體效率就越低.因此,從初級生產者浮游植物、底棲植物或碎屑算起,處於食物鏈層次越高的動物,其相對數量越少.相反,處於食物鏈層次越低的動物,其相對數量越多.這便形成生物量度能量的金字塔.而食物鏈（網）越復雜,生態系統的主要動能.
(1)海洋食物鏈較長,特別是大洋區食物鏈經常達到4～5級.而陸生食物鏈通常僅有2～3級,很少達到4～5級.
(2)海洋食物鏈的許多環節是可逆的、多分支的,加上碎屑食物鏈、植食食物鏈和腐食食物鏈相互交錯,網路狀的營養關系比陸地的更多樣、更復雜.因此,在海洋中用食物網更能確切表達海洋生物之間的營養關系.
(3)食物鏈只表示有機物質和能量從一種生物傳遞到另一種生物中的轉移與流動方向,而不表示每一營養層所需的有機物和能量的數量(即生物量和熱量).
(4)食物鏈每升高一個層次,有機物質和能量就要有很大的損失,食物鏈的層次越多,總體效率越低.因此,從初級生產者浮游植物、底棲植物或碎屑算起,處於食物鏈層次越高的動物,其相對數量越少；相反,處於食物鏈層次越低的動物,其相對個體數量越多.貯存在生產者體內的能量沿著食物鏈傳遞時會大量消耗,能流越來越細,營養級間的能量轉移效率平均只有10％～15％左右.這便構成了生物量金字塔和能量金字塔.
(5)食物網的結構是可變的.從食物網的定義,我們已知在自然界中,一種生物往往攝食多種生物,而其本身也為多種生物所食.因而每種生物在一個海域中是處於不同食物鏈的不同環節,或者說處於不同的營養層次之中.這樣,整個海域各種生物彼此之間的食物關系,就成了一個錯綜復雜的網路結構.事實上,同一種魚也依其發育生長階段、季節和所在海域的不同,其餌料也各異,所以食物網的結構是會改變的.
圖 海洋食物鏈類型
能量流動,物質循環和信息傳遞是生態系統的三大功能.
生產者所固定的能量和物質,通過一系列取食和被食的關系在生態系統中傳遞,各種生物按其食物關系排列的鏈狀順序稱為食物鏈.
由於受能量傳遞效率的限制,食物鏈的長度不可能太長,一般食物鏈都是由4～5個環節構成的.生態系統中的食物鏈不是固定不變的,只有在生物群落組成中成為核心的,數量上占優勢的種類所組成的食物鏈才是穩定的.捕食食物鏈:直接以生產者為基礎,繼之以植食性動物和肉食性動物,能量沿著太陽→生產者→植食性動物→肉食性動物的途徑流動.如:青草→野兔→狐→狼.在大多數生態系統中,凈初級生產量只有很少一部分通向捕食食物鏈,不是主要的食物鏈.
2)碎屑食物鏈:以碎屑為基礎,高等植物的枯枝落葉被分解者分解成碎屑,然後再為多種動物所食.其構成方式為枯枝落葉→分解者或碎屑→食碎屑動物→小型肉食動物→大型肉食動物.
除此之外,還有寄生食物鏈,可認為是捕食食物鏈的特例.生態系統中許多食物鏈彼此交錯連接,形成的一個網狀結構.
一般說來,生態系統中的食物網越復雜,生態系統抵抗外力干擾的能力就越強,其中一種生物的消失不致引起整個系統的失調;生態系統的食物網越簡單,生態系統就越容易發生波動和毀滅,尤其是在生態系統功能上起關鍵作用的種,一旦消失或受嚴重損害,就可能引起這個系統的劇烈波動.一個復雜的食物網是使生態系統保持穩定的重要條件.

2. 什麼叫做珊瑚礁生態系統

較為精煉的解釋：
珊瑚礁生態系統（coral reef ecosystem）
以珊瑚礁為依託的生態系統。造礁珊瑚以其形狀復雜的骨骼形成多樣的生活場所,成為其他生物生活的基礎和依存物,由於珊瑚礁環境水體穩定、光照充足,所以形成了與周圍海洋環境不同的特殊的生態系統。其中有許多種類的底面底棲生物、底下底棲生物和周生生物,種類豐富,具生物多樣性；與周圍外洋相比,這里有更為旺盛的初級生產力。
http://www.gsdkj.net/pro/view.php?id=5453
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在珊瑚礁里，許許多多生物生活在礁環境里共同組成一個特殊的生態系統，稱珊瑚礁生態系。它同陸地上的熱帶雨林生態系相似，所以又稱珊瑚礁為海洋的熱帶雨林或熱帶海洋的綠洲。珊瑚礁生態系經歷了漫長的演化歷史，經過反復淘汰和適應，各門類眾多的生物基本上能相互制約、協調，達到近乎和平共處於一個有限的空間，造成自然的生態平衡狀態。在珊瑚礁生態系裡，珊瑚礁具有適宜各門類生物生長的極好自然條件。最重要的是海水清潔，溫度適宜。有豐富的浮游植物、浮游動物及藻類和海草等，為珊瑚、海葵、草食性動物、底棲生物以至魚類及其他掠食者提供充足的餌料。這些餌料和珊瑚組織內的共生蟲黃藻，都是很有效的初級生產者，在珊瑚礁生物的食物鏈中起重要作用。這種餌料生物的增多，也為其他經濟動物提供有利條件，使之生物資源更為豐富。不同形態的造礁珊瑚分泌的鈣質骨骼，創造了多層次的空間，為各種喜礁生物提供作為棲息、附著或庇護的場所。底棲生物中，有的穴居礁中，有的固著在礁的表面不動，或緩緩移動於礁表面；一些魚類有的與珊瑚、海葵或海綿共生，有的則穿梭於珊瑚枝杈之間，有的則在礁的上層水域；更有的微小生物共生於珊瑚蟲體的活組織之中。總之，眾多的生物匯集在珊瑚礁里，充分利用珊瑚礁的各個層次的空間，使珊瑚礁成為熱帶海洋生物的大都會。珊瑚礁里的生物極其復雜、豐富，構成一個多樣性極高的頂極生物群落。
http://www.xwcoralreef.com/science/ecosystem.html

3. 科學家研究發現什麼是造成珊瑚礁生態系統衰亡的主要原因

歷史上抄的人類活動也導致了珊瑚礁襲不同程度的衰亡。科學家們發現，過度捕魚是造成珊瑚礁生態系統衰亡的主要原因。一組科學家分別研究了太平洋、大西洋等地方的14個珊瑚礁生存的區域。結果發現，全球氣溫變暖導致海水溫度升高引起的這些變化，只不過加劇珊瑚礁衰亡的一個因素，其實早在這之前它們就已經開始大量減少了。加勒比海巴哈馬群島上的居民很早以前就大量捕殺綠海龜，當1492年第一批殖民者的船隊來到巴哈馬的時候，綠海龜的數量已經變得很少了。而綠海龜數量的變化會影響到這個生態系統中更「底層」的珊瑚礁。

這就好像生物鏈一樣，是環環相扣的。首先是大型的草食和肉食類動物被人類捕食，接著是較小的魚類，最後是海草和珊瑚礁上的珊瑚。

4. 我們小組在做一個保護珊瑚礁的計劃 在大堡礁生態系統里 因為人類過度捕撈法螺 導致吃珊瑚礁的刺冠海星

因為人類過度的東西多了去了啊加油

5. 珊瑚蟲與藻類共生，提高了珊瑚礁生態系統的生產力，主要原理是

答案C
珊瑚蟲與藻類共生，體現了「1+1〉2」，主要依據了系統整體性原理。

6. 珊瑚礁生態系統被破壞的主要原因是因為溫室效應還是海洋污染還是其他的原因造成的呢

主要是溫室效應。特別是二氧化碳的濃度升高之後，海水溶解二氧化碳會酸化，酸性環境對珊瑚礁有很大的破壞作用。

7. 2070年珊瑚礁或將消失，有哪些依附珊瑚礁生存的生物會因此受到影響

珊瑚礁是很多海洋生物的聚集地，如果珊瑚礁消失，那麼很多的魚類的棲息地沒有了，這些魚類就面臨著這消失的風險，從而引起其他海洋生物的不平衡性，整個海洋的生態系統都會面臨著混亂的風險，生態系統是一個很嚴密的系統，缺失了任何一環都會發生可怕的影響。

全球氣溫變暖和不斷增長的人口，將會導致森林火災發生次數增加。將來的火災可能會再次傷害到珊瑚礁，事實上這種威脅不僅會傷害珊瑚礁，也會傷害任何沿海的生態系統。

8. 珊瑚礁即將消失，海洋生態系統會面臨什麼樣的困境

會面臨破壞的困境。

總結一下，看似八竿子打不著的老鼠和珊瑚礁，事實證明是有著千絲萬縷的關聯的。這到底是什麼原因呢？原來這些海鳥的糞便是作為天然肥料，對海洋生態系統有著極強的促進作用。也就說明在溫帶和熱帶的島嶼上，有些食肉的鼠類是以鳥蛋、鳥類為食的，它們的捕食會導致大批海鳥死亡。海鳥死了，自然糞便就少了，沒有了天然肥料的滋養，海洋生態系統自然就會遭受不良影響。

9. 世界上包含生物多樣性最豐富的生態系統是（） A．珊瑚礁 B．草原 C．河流 D．熱帶雨

10. 為什麼珊瑚礁生態系統是海洋中生物多樣性最大的生態系統

因為珊瑚礁生態系統生物種類在海洋所有的生態系統中種類最多。