@ 北极海冰
北极海冰在夏季时的覆盖面积大约为700万平方千米,到了冬季,这个面积还将翻倍。而独特的深海盆海冰,经过多年的积累,厚度可以达到2~3米,这为生活在冰层中的一些特有物种的进化提供了绝佳的条件,这类物种在别的地方是看不到的。
生活在冰层中的生命体,或者生活在冰内微小的(通常直径小于1毫米)、充满液体的小孔隙和卤水管道当中,或者藏身于冰与水的交界处。它们通常都是个体非常微小,主要由细菌、单细胞植物和小的多细胞动物组成。
在所有冰的类型当中,一年到头都可以看到丰富的原生动物和后生动物(特别是涡虫类、线虫类、介形虫类和轮虫类)。一种主要由钩虾类组成的半本地生存的动物群,生存在浮冰的下表面,密度可以达到每平方米几百个。钩虾是北鳕的主要食物,而北鳕又是将海豹、海鸟和鲸联系起来的关键一环。
过去,科学家们曾经对北极地区与冰有关的生物类群的季节性和区域性丰度有过一定的研究,但对于绝大多数种群来说,从细菌到后生动物,它们的生物多样性实际上是不为人知的。由于冰样的分析方法和技术问题,许多种类一直都未能被发现。由于近期气候变暖导致北极的积年冰层正在消融,因此,亟需在环境发生大的改变之前,对这些与冰冻环境相关的生物多样性进行研究。
@ 北冰洋浮游生物生境
浮游生物
泛指生活于水中而缺乏有效移动能力的漂流生物,其中分有浮游植物及浮游动物。部分浮游生物具游动能力,但其游动速度往往比它自身所在的洋流流速来得缓慢,因而不能有效地在水中灵活游动。
大多数的浮游生物体型微小,有些种类的浮游生物甚至只有幼虫阶段,而在成熟后则变成体型较大,而且具有更好的移动力,这类浮游生物称作季节性浮游生物,如:海胆、海星、双壳类和幼鱼。其它浮游生物则一生的时间都活在浮游状态下,称为终生浮游生物,如:桡足类、箭虫、磷虾等。
磷虾
北冰洋海水中的浮游生物研究始于一个世纪之前,最早的记录局限于沿岸水域。到今天为止,科学家们在不同的大陆架海域,如巴伦支海、喀拉海、楚科奇海/鲍特海等,都已经进行过种类繁多的、详尽的分类学研究。而在东西伯利亚海和穿过北格林兰岛的加拿大多岛海,也已经进行了特别的探究。
对于深海盆来说,由于需要穿透经年累月形成的冰盖,并且要在数千米深的海底进行取样,因此给研究带来了许多困难,所以至今那里基本上还是未知的神秘区域。这将是此次北冰洋研究的重点之一,其结果将填补加拿大海盆的取样间隙。
由于生物的丰度比较高,并且体型较大,易于捕获,因此对生活在北冰洋的较大体型的生物进行分类和生活史研究比较容易。而那些最微小的桡足类生命体就没有这么幸运,它们往往被采集技术的缺陷所漏掉。由于在微小生物类群当中,桡足类的数量占据显要地位,所以过去很少有关于北冰洋其他浮游生物聚集种群的报道。而这些被忽略掉的类群,恰恰就是这次研究中,能够发现大量新种和营养关键种的基础。
科学家们现在确认,所有这些在极地海水中形成凝胶状的生命体,它们的基本生物多样性被远远低估了。低估的原因,不仅仅是因为那些没被发现的新物种,还有一个主要原因是一部分在其他大洋发现过的深水物种也在这里出现,却没有留下记录。
@ 北冰洋洋底生物
根据科学家们的研究发现,在北冰洋,对洋底底栖物种生长和存活造成限制的原因,并不是极低的水温,而是食物供给。在北极的部分大陆架海区,如楚科奇海和白令海,底栖动物从上层水体获得了大量的食物供给,因此,比起低纬度海区来说,其所扮演的角色更为重要。这就是为什么当地会大量出现在洋底进行捕食的哺乳动物(灰鲸和海象)的原因。与之相对,在北冰洋海盆深处的食物量和洋底生物量都远远小于陆架海域。
在北冰洋海水中生活的无脊椎动物,大约有5000种之多,其中有超过90%的已知物种都生活在洋底。它们中间有350~400种会在北冰洋深海中出现。因此,这个研究项目将对研究北冰洋洋底生物的多样性投入更多的精力。目前,已经发现了很多新种,并且生物种类比起以往的研究结果有所增加。
@ 鱼类
鱼类可以在与以上所描述的三个生境有关的所有海水环境中发现。目前,北冰洋及邻近水域中只发现了400多种鱼类,其中包括海水鱼、跨区洄游(大多是溯河洄游)和进入咸水中的淡水鱼种类。这些种类的大多数都生活在底部或靠近底部的位置。在北冰洋生活的鱼类家族中,最常见的是银鳕鱼、鲇鱼、狮子鱼、鲑鱼等。
和其他大多数海不一样,在北冰洋的高纬度地区,并不存在商业性的渔业生产,而在亚北极区南部的巴伦支和东南白令海区域,渔业非常发达。
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