浮游單細胞藻類，屬金藻門，是現代海洋中鈣質超微型浮游生物的主要組成部分。細胞質內含金黃色素體，細胞前端有兩根鞭毛。顆石藻在其生命周期的非活動期細胞外層分泌名為顆石的鈣質小片，活動期不具顆石，或具另一類型的顆石。一個細胞的所有顆石組成球形或卵形的顆石球，每個顆石藻所含顆石數目不等，其形態大小也可不同。
基本介紹
- 中文名：顆石藻類
- 外文名：Coccolithophores;Coccolithophorids
- 含義：浮游單細胞藻類
- 形狀：球形、卵形或伸長的梨形
- 門：定鞭藻門
- 綱：顆石藻綱
簡介,形態特徵,生態特徵,地質套用,
簡介
顆石藻是海洋藻類中現代顆石藻類的單個細胞的鈣質殘留。細胞呈球形、卵形或伸長的梨形、紡錘形等。顆石藻是現代浮游植物的主要組成部分，也是侏羅紀以來遠洋沉積物的主要組成部分。顆石藻對生物地層學、生物地質學和古海洋學重建具有重大意義。
顆石藻在分類上屬於定鞭藻門顆石藻綱，分布廣泛，且在廣闊的大洋區域時常會形成較大規模的水華。
形態特徵
顆石藻是一類單細胞生物，細胞呈球形、卵形或伸長的梨形、紡錘形等。顆石藻細胞體內有一個細胞核和一對黃褐色載色體，在細胞膜外包有粘膠質外層，該層的內側分布著直徑約 1 μm 的非礦物質的鱗片，在膠質層中或其表面分布有一些細小的圓粒，即顆石。一個細胞上的許多顆石可以分散分布，也可以相互疊合，在細胞的頂端具有兩根相等或幾近相等的鞭毛以及一條鞭狀粘著絲或觸覺絲。一個細胞上的所有顆石組成近於球形的“外骨骼”，成為顆石球。顆石藻死亡後，顆石球解體為許多顆石，形成化石。
顆石藻可分為幾個各有特點且彼此差異較大的類群，其形態變化多樣，大致上有圓形、橢圓形、星形、楔形、棒槌形、馬蹄形等。但它們的共同特點是：（1）成分為碳酸鈣，結晶成方解石；（2）每個個體特別小，直徑一般在 1-15 μm，但也有些屬種可達 40 μm；（3）化石組合的垂向變化快而顯著，在中、新生代海相地層中的不同層位有不同的化石組合，且水平分布廣，有利於地層的劃分和對比。
生態特徵
影響顆石藻的物理化學因素有光、溫度、鹽度、海水結構和營養供給等；而生物因素則包括顆石藻的基因遺傳變異，生命周期，對環境變化的適應性，顆石藻屬種間、顆石藻與其他微體生物間的關係。
（1）鹽度
幾乎所有的顆石藻都生活在正常鹽度的海水中，主要分布於廣海和遠洋環境，也有極少數分布於近岸、濱岸及瀉湖環境，甚至河口等低鹽環境下的種，例如Pontosphaera 屬，在鹽度較低的海洋環境內豐度較大。在非正常鹽度的海水中，顆石藻的分異度明顯下降，例如在地中海里現生顆石藻種類可達 75 種，但在淡化的黑海中只有 23 種。顆石藻通常產于海相沉積物里，因此，顆石藻一般作為海相環境的標誌。
（2）溫度
在正常海洋環境下，溫度是顆石藻水平分布的決定因素。大致上看，顆石藻是喜暖性的生物，主要分布於 18-23 ℃的暖水中；但也有少數種是生存於偏熱或偏冷的水體中，可將它們稱為熱水種或冷水種；也有些種是廣溫性的。廣溫性的種在不同溫度的水體裡，其結構特徵也會有所不同，如 E. huxleyi，在暖水裡的該種，中央區開孔，兩個盾由 30-40 個晶元組成；而在冷水裡，其中央區無孔，或具中間構造，近端盾固結，遠端盾僅由 23-33 個晶元構成，而且還存在過渡類型。在現代海洋里，顆石藻的組合特徵是隨著緯度的變化而改變的，不同的緯度帶具有不同的顆石藻組合[6]。這種特點為我們進行古生態學和古海洋學的研究提供了重要依據。
顆石藻的大多數種是生存於低緯度和中緯度的暖水種，這不僅僅是受溫度的控制。比如在南、北緯 40°以內，有些地區是海底上升流和洋流交匯的地帶——營養物質豐富、有機物產量高，上升流及洋流帶來的營養物質有利於顆石藻及其它浮游植物的生長，它們的繁盛又為浮遊動物提供了豐富的營養物質。
（3）深度
顆石藻需藉陽光營光合作用，因此，顆石藻在水中的垂直分布取決於光[6]。根據對現生顆石藻的研究，它們主要生存於 10-200 m 深的水體中，尤其是 10-20 m 之間（溫帶海洋）或 50 m 以內（熱帶海洋）的表層海水中最為繁盛。一般來說，個體較小、較輕的屬種接近海面分布，個體較大、較重的屬種分布較深，大多數屬種的分布有一定的深度局限性。
地質套用
（1）生物地層學上的套用
目前，顆石藻是對海相地層進行年代劃分及地層對比最好的依據之一[7]。顆石藻在地層學上的套用有幾個明顯的優勢：（1）顆石藻在海洋沉積物中的含量非常豐富，而且個體很小，制樣時所需樣品一般只要 0.1 g 左右，且操作簡單迅速，可以很快得到結果，這點極有利於在海洋地質、特別是在深海鑽探上的套用；（2）顆石藻在世界海洋中分布非常廣泛，除了兩極地區外，均有顆石藻分布，甚至在某些有孔蟲缺乏的近岸、半封閉海區或深海沉積中都可能找到顆石藻，有利於進行全球性的海相地層對比；（3）顆石藻的很多屬種在地質歷史時期中延續時間短，演化快而明顯。
此外，顆石藻的再沉積作用是影響其群落特徵的一個重要因素。由於顆石藻的個體接近於粘土和粉砂質，剝蝕、搬運，或濁流、洋流等的作用都有可能造成化石的再沉積。所以，在套用鈣質超微化石資料進行對比時，必須考慮其再沉積作用。
（2）古海洋學上的套用
保存在沉積物中的顆石藻化石群記錄了地質歷史時期中顆石藻種群的情況。而顆石藻屬種的發生及其豐度上的變化是古海洋環境變化和顆石藻生物演化的結果。因此，通過顆石藻的豐度變化，能恢復其生存環境，從而進一步探討古海洋變化及其機制。
