海洋生物學（marine biology）是研究海洋中生命現象、過程 及其規律的科學，是海洋科學的一個主要學科，也是生海洋生物學是一門綜合性交叉學科，主要包括海洋有機體的功能，海洋生物多樣性和生態三個方面的內容。它是研究海洋中生命有機體的起源，分布，形態和結構，進化與演替的特徵和生物生命過程的活動規律；探索海洋生物之間和生物與其所處的海洋環境之間的相互作用和相互影響的科學。命科學的一個重要分支。
基本介紹
- 中文名：海洋生物學
- 外文名：marine biology
- 所屬學科：海洋科
簡介,發展簡史,公元前四世紀,公元前三世紀,17世紀,19世紀中期,19世紀下半葉,20世紀中期,學習內容,學科體系,海洋生物學發展的方向,主要研究,海洋藻類學,海洋魚類,海洋無椎動物學,海洋群體生態學,個體生態學,附著生物生態學,海洋實驗生物學,海洋微生物的,海洋初級生產力,海洋生物藥用,海洋環境生物學,太平洋海洋生物,南極近海生物,研究意義,
簡介
海洋生物學主要研究海洋里生命的起源和演化，生物的分類和分布、發育和生長、生理、生化和遺傳，特別是海洋生態。其目的是闡明生命的本質，海洋生物的特點和習性，及其與海洋環境間的相互關係，海洋中發生的各種生物學現象及其變化規律，進而利用這些規律為人類生活和生產服務。
海洋生物
海洋生物發展簡史
公元前四世紀
公元前四世紀，古希臘科學家亞里士多德在《動物志》中記述了170多種海洋生物，按現代分類包括有海綿動物、腔腸動物、蠕蟲、軟體動物、節肢動物、棘皮動物、原索動物、魚類、爬行類、海鳥、海獸等十多個主要動物類群，其中海洋魚類即有110多種。
公元前三世紀
公元前三世紀左右刊行的中國《黃帝內經》中，已有用墨魚和鮑治病的記錄。公元前一世紀前成書的《爾雅》，不但記載有海洋動物，而且還有海洋藻類。公元初古羅馬普利尼烏斯的《自然歷史志》，記錄了170多種海洋生物。中國明朝屠本睃的《閩中海錯疏》，記載有200多種海產生物。
17世紀
隨著自然科學和航運事業的發展，海洋生物學進入到科學的研究階段。1674年，荷蘭列文虎克最先發現海洋原生動物；1777年，丹麥米勒開始套用顯微鏡觀察北海的浮游生物；19世紀前期，愛倫貝格在海洋中發現矽鞭藻類；英國達爾文對他在1831～1836年“貝格爾”號航海中採集的腕足類和珊瑚類，進行了出色研究；德國米勒於1845年使用浮游生物網，採集和研究海洋浮游生物。
海洋生物
海洋生物19世紀中期
英國福布斯在19世紀中期先後提出海洋生物垂直分布的分帶現象，按深度將愛琴海分成九個帶，並發表《英國海產生物分布圖》；德國亨森於1887年提出浮游生物的概念，並對海洋浮游生物開展了定量研究；1891年，德國哈克爾提出遊泳動物和底棲生物兩個概念；1908～1913年，丹麥彼得松的工作奠定了海洋底棲生物定量研究的基礎；1946年，美國佐貝爾的《海洋微生物學》奠定了海洋微生物，主要是海洋細菌的研究基礎。
19世紀下半葉
19世紀下半葉開始，各國競相派出海洋考察船、設立濱海生物研究機構，海洋生物的研究工作日益興盛。其中，最有名的海洋考察是英國“挑戰者”號調查船歷時三年半的環球調查，學者們採集了大量深層和中層生物，出版了50卷巨著，所記載的生物的新種達4400多個，使當時已知的海洋生物種數翻了幾番。
20世紀中期
20世紀60、70年代以來，由於電了計算機、資訊理論、控制論和微量化學元素測定等數理化新成就、新技術的套用，海洋生物學的研究發展到新的階段。如英、日學者利用生物工程技術研製出控制海洋魚苗性別的方法；美國發射海洋衛星調查海洋魚群的數量和種類變化等。
中國對海洋生物的科學研究始於20世紀20年代，以後曾活躍一陣。30年代初在廈門組織了全國性的“中華海產生物學會”，30年代中期海洋生物研究中心逐漸轉移到青島。50年代及其以後，在中國科學院、教育部、國家水產局和海洋局系統以及一些省市，先後建立了海洋生物的研究機構，開展了全國性的海洋調查、漁場調查、海洋水產養殖和栽培，以及實驗生物學和海洋生物學基礎理論的研究，取得了許多較高水平的成果。
學習內容
海洋生物學研究的內容極為豐富，且隨著海洋調查手段和開發技術的改進而不斷地發展。可以說生物學的各個領域——分類、形態、區系分布、生態、生理、生化、遺傳等，在海洋生物學中均有相應的發展。
海洋生物
海洋生物兩百多年來，生物學者基本上遵循林奈的兩界說，把海洋生物劃分為海洋植物和海洋動物兩大類。隨著分類學的發展，科學家們認識到這個分類法有不少缺點，如真菌和大多數細菌並不營光合作用，卻被歸入植物。我們通常將海洋生物劃分為海洋細菌、海洋真菌、海洋植物和海洋動物四類。
海洋生物中，現知種類最多的是海洋動物，有16～20萬種，分布在動物界的數十個門類中。海洋植物一萬多種，主要是低等的海洋藻類，高等的海洋種子植物僅有100多種。海洋真菌不足500種。海洋細菌的種類較多。
海洋與陸地相比具有很大的特殊性，尤其是深海的強大壓力和黑暗無光，使海洋動物、細菌等在外部和內部形態上的多樣性和特殊性十分明顯。這些特徵和規律是無法從研究陸棲生物中得到的。
海洋生物學不但與海洋漁業生產直接相關，同時為海洋生態學、海洋地質學、海洋物理學、海洋化學等研究提供依據。如生活在海洋中的動物種數大大地少於陸地和淡水，但其門類之多又明顯地超過陸地和淡水，這說明海洋環境比陸地和淡水要穩定得多；熱帶亞熱帶海岸的紅樹林能延伸到北美百慕達群島、日本的九州，說明了海洋暖流的作用，等等。
海洋生態系統以河口生態系、上升流生態系、珊瑚礁生態系及內灣生態系進展較快。海洋古生態學是研究古代海洋生物之間及其與地史時期海洋環境的相互關係，20世紀60年代以來，隨著石油、天然氣等的大力開發和深海鑽探計畫的實施，發展很快。
食物是生態學最基本的課題之一。對海洋食物鏈和食物網、海洋生物生產力的研究，也是海洋生態學的重要研究內容。由於人類對海洋資源的需求激增，海洋生物在經濟上、科學上的價值也愈益重要，因而這些方面的研究都已有不同程度的進展。
海洋是生命的發源地，地球上生命30多億年的發展史，其中85%以上的時間是完全在海洋中度過的。要研究生命的起源和演化問題，離不開海洋生物學的工作，全世界所消耗的動物蛋白質，約有12.5%～20%(鮮品計算)來自海洋。
海洋生物海洋生物學是隨著調查的開展和手段的改進而發展。20世紀60年代以來，隨著新技術和新成就的運用，海洋科學出現了飛躍。相比之下海洋生物學的發展不如海洋科學的其他學科快，其中一個重要原因是調查手段和工具仍較落後陳舊。因此，海洋生物學的發展，亟待調查和實驗手段、儀器的革新。
海洋生態學研究是海洋生物學最為重要，也是最為活躍的一個領域。為科學地開發、利用和發展海洋生物資源，滿足人類的需求，應更有力地促進海洋生態學在理論和套用方面的進一步發展，了解各個海域的生物組成，種群結構和數量變動規律，群落的構成和更替，生態系的結構和功能，及其物質的轉換和能量的循環，以確保生物資源(種群密度)能持續地高產，預報生物數量和環境變化的方向，保持生態平衡。同時，促進海洋生物學其他領域的發展。
從海洋生物中尋找新藥，已成為海洋生物學研究的一個重要方向。隨著海洋藥物研究的深入，海洋生物增殖和養殖事業的發展，分子化學、生物工程的理論和手段的引入，不但能出現造福於人類的新藥、養殖新品種而且將促進海洋分子生物學、海洋生物工程學的建立和發展。
學科體系
當代海洋生物學包括：
2．海洋生物形態學。研究海洋生物外部和內部形態的特徵及其規律。
3．海洋生物區系分布。研究生物在海洋中的分布及其規律，闡明各區系的特點及其與環境的關係。
4．海洋生態學。研究海洋生物之間及其與環境的關係，著重研究食物，並研究海洋食物鏈（攝食者與被食者的營養關係）和海洋生物生產力（通過同化作用生產有機物的能力）。
5．海洋生物學生理、生化和遺傳研究。
6、生物海洋學。研究生物形成的海洋現象。
海洋生物學發展的方向
一、海洋生物學發展的過程1.海洋生物學從海洋生物的形態、分類研究開始,在發展過程中不斷充實了生態學的內容海洋生物學比陸地生物學,即一般生物學的發展緩慢得多。海洋占地球面積的三分之二,海洋的生產力比陸地大得多,而海洋對人類提供的食物大約只占人類所需要的百分之一。最近幾十年來,隨著世界人口的不斷增長,人們對海洋生物資源的要求越來越迫切。
主要研究
海洋生物學分類區系研究 20世紀30年代，張璽、曾呈奎等開展海洋生物分類區系研究，是海洋生物學研究中的一項基礎工作，它不僅發現和描述了物種，而且闡明了物種的形成與進化，物種之間的親關係，並建立了完善的分類區系。
海洋藻類學
早在20世紀20年代，曾呈奎等就已經開始了海藻的分類研究。解放後，海藻學的研究有了很大發展，尤其經濟海藻的研究，成績更為顯著，已採集海藻標本121360號。其中63299號為臘葉標本,46000號為液體保的底棲種標本，11647號為浮游標本。
在海藻區系的研究中，中國科學院海洋研究所50年代初即對海洋溫度帶的劃分總是海藻的溫度性質以及確定溫度性質的方法進行研究，並提出把海洋原則地分為冷水溫水和暖水三帶，第一帶又分為兩個亞帶，把世界海洋分為5個大帶和11個小帶，曾呈奎等人還進行了北太平洋西部海藻區系區劃的研究和中國沿海海藻區系研究得出中國黃渤海海藻具有明顯的溫水性，屬暖溫帶，但有相當多冷溫帶成分。東海海藻區也屬暖溫性，但已沒有黃渤海那些冷水性種，亞熱帶種卻有增加。南海海藻區系屬暖水性，其北部屬亞熱帶性，南部屬熱帶性。
海洋生物
海洋生物黃渤海屬於北溫帶海洋植物區系組、北太平洋植物區的東亞亞區；東海和南海屬於印度一西太平洋植物區，前者屬中國一日本海洋植物亞區，後者屬印度一馬來亞海洋植物亞區。中國科學院海洋研究所與山東海洋學院、黃海水產研究所等單位還進行了海藻的形態和生活史方面的研究。完成了甘紫菜生活史的研究，為中國開展大規模紫菜人工養殖創造了條件。
海洋魚類
這主面的研究工作開展得比較早。1936年出版了陳兼善、費鴻年合著的《魚類學》。解放以後,中國科學院海洋研究所等部門在石首科魚類的分類研究中系統地研究了中國石首科魚13屬37種，建立了4個亞科，2個新屬，4個新種。在中國東方魨屬魚類分類研究中重點研究了13種和2個新種，對每種的形態特徵，地理分布和各種之間的親緣關係進行了深入研究，提出了系譜圖。
他們還開展了海洋魚類地理學的研究，根據不同海區魚類的區系、組成及其溫度性質，提出中國海洋魚類可分為3種類型：渤海與黃海區係為暖溫帶性，屬北太平洋溫帶動物區系東亞亞區；東海西部與南海北部區系，屬亞熱帶性質，為印度一西太平洋暖水區系的中國一日本亞區；東海東部與南海南部區系，屬熱帶性質，為印度一西太平洋暖水區的印尼一馬來亞區。
海洋無椎動物學
海洋無椎動物學研究的重點是經濟較大的軟體動物、甲殼動物和棘皮的動物等。建國初，中國科學院海洋研究所、黃海水產研究所等單位就開始了這方面的研究工作。
原生動物分類研究以有孔和放射為最多。鑑定了有孔蟲約800種，放射蟲200多種。海綿動物分類研究中，初步鑑定了尋常海綿約80餘種。在腔腸動物研究中以水母類研究較多，鑑定了中國螅水母約140種，苔蘚動物在中國海域中種類較多，估計約有500種，已鑑定了200餘種。
軟體動物在海洋無椎動物中占有重要地位。青島作為國家海洋科研基地已經進行了系統的整理和研究，基本上了解了軟體動物的種類形態特徵、地理分布等，並發現了一些新種。這主面的專著有張璽教授等編著的《中國北部海產經濟軟體動物》、《中國經濟動物志》、《中國動物圖譜——軟體動物》等。
海洋生物
海洋生物中國科學院海洋研究所和家牧漁業部黃海水產研究所在棘皮動物分類研究中，主要進行了區域性種類的調查研究和鑑定工作。已鑑定了海參綱40餘種、海膽綱20餘種、蛇尾綱約40種、海星綱約20種。 海洋生成學研究 建國後，中國科學院海洋研究所和家牧漁業部黃海水產研究所開始了海洋生態學研究。海洋生物學家對中國海的海洋生物種類的組成、生活習性、季節變化、分布 和移動與海洋環璋的關係等方面進行了系統深入的研究，並已開始了生態系的研究。
海洋群體生態學
早在70年代以前，就基本掌握了中國各海區浮游生物和底棲生物的分布和數量變化規律，群落區系特點及其與海區水系的關係。研究發現浮游生物數量的多少分布的次序是東海、渤海、黃海、底棲生物數量多少分布的次序是黃海、東海、渤海、南海。
個體生態學
對主要的捕撈對象（主要經濟海產蝦類）進行了系統的調查研究，對其生活習性、生殖習性以及洄游規律有了比較深入的了解。對一些經濟價值較高的養殖海洋動物的生長、繁殖與環境條件的關係也進行了系統的分析研究。
附著生物生態學
中國科學院海洋研究所用5年時間對中國主要港灣的附著生物群落的種類、附著季節、數量及環境因子的影響，進行了系統的研究。中國海沿岸發現的附著生物已達500多種，其中藻類56種、動物444種。許多種是廣溫、廣鹽性的。種類數量自北方海域向南海域逐漸增。溫度是影響附著生物附著期變化的主要因子，由於中國海區所跨的緯度大，各海區附著期長短差別很大。附著生物生態學研究對促進防腐蝕和防污損的研究有重要的作用。
海洋實驗生物學
中國海洋實驗生物學研究的主要方向是實驗生態學，套用實驗生物學方法來研究生物與環境條件之間的關係，以尋找有利於有益種生物的生長、繁殖和有害種生物防除的有效方法。
80年代,青島的海洋科研單位和院校在中國主要經濟海產動物、植物的實驗生態學研究方面取得了顯著的成績，其中尤以海帶、紫菜、對蝦、貽貝、扇貝、鮑魚、海參、梭魚等的實驗生態學研究取得的實際經濟效益突出。
海洋微生物的
海洋微生物研究尚處發展階段。中國科學院海洋研究所在渤海石油降解微生物某些生態學特徵的研究中，共鑑定了各類微生物2836株，證明渤海表層水和底質中普遍存在石油降解細菌、石油降解酵母和黴菌，它們在石油污染變化中都起重要作用；在探索紫菜黃斑病因和防治試驗中，提出了淡水浸泡、低比重海水掛養、游離氯等藥物處理的有效防治方法；海洋細菌溶菌的研究，已經成功地從海水中分離出能溶解綠膿桿菌的菌株；海纜黃麻護層防腐研究、木質船體防腐研究等均取得了一定成果。
海洋初級生產力
這項研究工作開始於50年代。中國科學院海洋研究所、南海海洋研究所和國家海洋局第一海洋研究所等單位先後進行了研究。首先開展了渤海浮游植物初級生產力與主要生態因素之間相互關係研究。得出渤海水域浮游植物葉綠素的數量分布具有明顯的空間變化，高峰期在3月，9月，10月次之，12月，1月為最低，根據浮游植物光合生產計算模式，估算了渤海水域不同月份的初級生產力，其峰值期依次為7月，3月，最低值期為12月，其年變化幅度每平方米每日約為530毫克碳，平均初級生產力每平方米每日為308毫克碳，每年的初級生產量約為1000萬噸有機碳，可生產經濟魚蝦約100～400萬噸。
海洋生物藥用
60年代初，中國科學院海洋研究所等單位開展了具有驅蟲作用的海藻的調查，並先後發表了《海洋藥物資源彙編》、《南海海洋藥用生物》、《中國有毒魚類和藥用魚類》、《南海海洋藥用生物》等專著。後三本書分別收載藥用海洋生物147種有毒魚類和藥用魚類250餘種海洋生物214種。80年代在黃海和渤海發現的藥用海洋生物已達200餘種。對海洋中生物活性物質進行綜述,進一步推動海洋藥物的研究工作。方法:採用手動和機檢相結合的方法,查閱了國內外大量的相關文獻。結論:海洋生物由於其獨特的代謝方式,產生的活性物質化學結構豐富多樣,分子結構獨特新穎具有極大的藥用潛力,從海洋中尋找生物活性物質並開發研究新的藥物前景廣闊。
海洋環境生物學
太平洋海洋生物
1979年中國科學院海洋研究所等單位利用“首次全球大氣試驗”期間採集的生物標本，開始了太平洋赤道部分海區海洋浮游植物浮遊動物的種類組成和數量分布及其與環境因素關係的研究，初步鑑定出浮游植物100多種，浮遊動物300多種，其中有很多屬中國首次發現的品種。
南極近海生物
1980年以來，青島已有很多海洋科研人員，參加南極極地海洋科學考察。南極海洋生物考察的對象有海豹、企鵝、鯨、魚類、大型海藻、磷蝦及其他浮遊動物、底棲動物、漂浮動物等。研究內容包括上述海洋生物的種類組成、數量分布、季節變化及其生態特徵等。還首次發現了一些新種，如暖水種硅藻、冰藻優勢種等。在極地海洋水文方等方面也開展了一定的研究工作，初步得出長城站潮汐變化的一些基本特徵等。
研究意義
海洋是生命的發源地，地球上生命30多億年的發展史，其中85%以上的時間是完全在海洋中度過的。要研究生命的起源和演化問題，離不開海洋生物學的工作。
海洋生物
海洋生物海洋中生物門類，主要是動物門類的多樣性遠遠超過陸地和淡水，其中許多門類的動物只能生活在海洋中。要了解整個生物的分類系統及其演化過程，必須研究海洋生物學。
海洋占地球表面面積的71%，又是眾多工業廢料的匯集地，海洋生態學的研究不但有利於保護生物的生存環境，而且直接關係到海洋生物資源的開發和利用。
海洋生物具有一些特有的生理機能和生化特點，如海洋魚類和哺乳類的游泳能力、回聲定位和體溫的調節，已成為仿生學的重要研究內容。
