中國海洋生態(tài)學的發(fā)展和展望*

李永祺，唐學璽

(中國海洋大學海洋生命學院, 山東 青島 266003)

生態(tài)學是研究生物界的結構、功能及與其生活環(huán)境相互聯(lián)系、相互作用規(guī)律的一門科學，由于它能提供一些解決人類可持續(xù)發(fā)展所面臨的資源、環(huán)境和全球氣候變化困境的有益良方，因而受到了普遍的重視。20世紀末，聯(lián)合國教科文組織曾提出，要把生態(tài)學知識普及到每個人，做到家喻戶曉[1]。海洋生態(tài)學是生態(tài)學的一門重要組成學科，是海洋資源(尤其是漁業(yè)資源)開發(fā)與利用、海洋生態(tài)環(huán)境保護和海洋綜合管理的重要科學基礎之一，對構建海洋命運共同體有重要作用?；仡欀袊Ｑ笊鷳B(tài)學的發(fā)展，讓我們邁步為建設海洋強國再出發(fā)，期望有所助益，故呈此文。

1 發(fā)展簡史

海洋生態(tài)學發(fā)展的第二個時期，大致從20世紀初開始，進入實驗室操作、定性和定量相結合的研究階段。此時期 ，開始進行浮游生物和底棲生物的分布和數(shù)量變化，魚類數(shù)量變動洄游的研究。1935年坦斯利[4]提出“生態(tài)系統(tǒng)”的概念，以及1942年林德曼[5]“十分之一”規(guī)律的建立，促進了從生態(tài)系統(tǒng)和能流的整體定量研究海洋生態(tài)過程和現(xiàn)象。而康奈爾和佩恩等的開創(chuàng)性研究-利用海洋模型研究干擾和競爭對海洋生態(tài)的影響，對海洋生態(tài)學在理論和實際應用上均有重要作用[2]。

Dugdale和Goering 于1967年提出新生產(chǎn)力(New Productivity)的概念[6]，Azam于1983年提出微食物環(huán)(Microbial food loop)的概念[7]，1977年美國“阿爾文”號深潛器首次在太平洋加拉帕戈斯海底發(fā)現(xiàn)了繁茂的生物群落[8]，以及遙感技術在海洋初級生產(chǎn)力的應用，將海洋生態(tài)學的發(fā)展帶進了新的時期。這個時期的主要特點是，海洋生態(tài)學與人類的經(jīng)濟、社會、人文科學緊密地聯(lián)系，海洋污染(如海洋垃圾[9]、微塑料[10]、放射性[11-12]、石油[13]等)和全球氣候變化對海洋生態(tài)系統(tǒng)的影響[14]、海洋生態(tài)災害、生態(tài)修復、基于生態(tài)系統(tǒng)海洋綜合管理以及大海洋生態(tài)系統(tǒng)等成為研究熱點[15]。同時，與海洋生態(tài)有關的國際合作研究項目也增多，如“海洋生物地球化學和生態(tài)系統(tǒng)綜合研究計劃(Integrated Marine Biogechemistry and Ecosystem Research，IMBER)”、“全球海洋生態(tài)系統(tǒng)動力學研究計劃(Global Ocean Ecosystem Dynamics，GLOBEC)”、“全球有害赤潮生態(tài)學與海洋學(Global Ecology and Oceanography of Harmful Algal Blooms，GEOHAB)”等。

在時間上，中國海洋生態(tài)學研究的起步在要比西方國家大約晚一百多年。在新中國成立之前，由于舊中國時期政治腐敗、經(jīng)濟衰弱，因此僅有很少幾次以海洋生物為主的調查。如以張璽教授為團長的“膠州灣海產(chǎn)動物采集團”于1935和1936年進行的春、秋二個季節(jié)的4次調查，1935—1936年浙江省水產(chǎn)試驗場在浙江進行的漁業(yè)、海藻調查，以及1947年上海中央水產(chǎn)試驗所在舟山近海進行的幾次漁業(yè)調查等。

中國海洋生態(tài)學研究，是從新中國成立后開始的。由于黨和政府對海洋事業(yè)的重視，從建國初期，就逐步建立海洋科研機構、在高校培養(yǎng)海洋科研人員、建造調查船、以及研制和采購儀器設備等，并將海洋科技列入國家科技發(fā)展規(guī)劃，國家和地方政府設立專項(題)研究項目給予經(jīng)費支持。從1950年代起，有計劃的從摸清中國沿海資源、開展海洋綜合調查，逐步開始進行南極海洋、北極和大洋調查。在“開發(fā)海洋、建設海洋強國”戰(zhàn)略指引下，尤其是2012年以來，國家把生態(tài)建設納入國家“五位一體”總布局，高度重視生態(tài)文明建設，使中國海洋生態(tài)學研究與其他海洋科技一樣，迎來了蓬勃發(fā)展的春天。歷經(jīng)70年，中國追趕國際海洋生態(tài)研究步伐，在海洋生物生態(tài)調查，海洋生物多樣性研究，海洋生態(tài)系統(tǒng)的結構和功能，海灣和河口生態(tài)過程，珊瑚礁、紅樹林和海草典型生態(tài)系統(tǒng)保護，大洋、深海和海山生態(tài)調查、海洋生態(tài)災害、人類活動對海洋生態(tài)系統(tǒng)的影響、海洋生態(tài)承載力、海洋生態(tài)修復、全球氣候變化和海洋酸化的生態(tài)效應，海洋生態(tài)系統(tǒng)服務功能和基于海洋生態(tài)系統(tǒng)的管理等研究，以及國際海洋重大研究計劃的合作等均取得了顯著的進步，受到了國內外廣泛的關注和高度評價?？梢哉f，中國海洋生態(tài)學的研究，用了70年的時間，從海洋生態(tài)學發(fā)展的第一時期已跨入了發(fā)展的第三時期[16-23]。

2 主要進展

2.1 查清了中國近海生物多樣性和生態(tài)特點

為全面掌握中國近海海洋生物資源和生物多樣性狀況，從1953年“煙臺、威海漁場及其附近海域的鮐魚資源”調查起，國家和地方先后組織了全國或局部海域(包括海洋生物生態(tài))的綜合調查。如“全國海洋普查”(1958—1960年)、“南海北部和中部海域調查”(1973—1974、1977—1978、1979—1982、1983年)，“南海南部海域調查”(1984、1987、1988—1989、1991—1995年)，“臺灣海峽海洋環(huán)境綜合調查”(1983—1984、1984—1985、1994年)，“長江口及濟州島附近海域綜合調查”(1981—1982年)，“全國海岸帶和海涂資源調查”(1980—1986年)，“全國海島資源綜合調查”(1988—1995年)、進入21世紀啟動的“中國近海海洋綜合調查與評價專項”(簡稱“908專項”，2004—2008年)等，國家科技部、基金委員會和沿海省市也先后多次立項了專項調查任務。在此背景下，中國學者全面開展了海洋生物分類、物種多樣性和生態(tài)類型的研究，發(fā)現(xiàn)了大量新物種，對中國近海主要生態(tài)類型(浮游植物、浮游動物、底棲生物、游泳生物等)的種群分布、群落特征和多樣性狀況有了全面的了解，為漁業(yè)、海洋生態(tài)環(huán)境保護提供了寶貴的科學基礎。

2.1.1中國近海的生物多樣性 生物多樣性是地球上生命及其相互關系的總和，是人類賴以生存的物質基礎。中國是世界上最大的沿海國家之一，海洋疆域北起渤海北端的大凌河(41°N)，南至南海南端(3°30′N)；南北延伸4 167 km，跨越37.5個緯度，覆蓋溫帶、亞熱帶、熱帶三大氣候帶，海洋生境復雜，生態(tài)群落、生態(tài)系統(tǒng)多種多樣。

中國近海的生態(tài)系統(tǒng)包括河口生態(tài)系統(tǒng)、潮間帶生態(tài)系統(tǒng)、鹽沼生態(tài)系統(tǒng)、紅樹林生態(tài)系統(tǒng)、珊瑚礁生態(tài)系統(tǒng)、海草床生態(tài)系統(tǒng)、沿岸生態(tài)系統(tǒng)、上升流生態(tài)系統(tǒng)、大陸架生態(tài)系統(tǒng)、大洋生態(tài)系統(tǒng)、熱泉生態(tài)系統(tǒng)、島嶼生態(tài)系統(tǒng)等12個類型；以及人工和半人工生態(tài)系統(tǒng)，如潮間帶池塘生態(tài)系統(tǒng)、人工魚塘生態(tài)系統(tǒng)、圍隔生態(tài)系統(tǒng)(包括網(wǎng)箱養(yǎng)殖)等，是世界沿海生態(tài)類型豐富多樣的國家[24]，每一類型的海洋生態(tài)系統(tǒng)又包括多個層級生態(tài)系統(tǒng)。

Ribociclib是美國FDA批準臨床應用的第2個CDK4/6抑制劑，其抑制CDK4和CDK6活性的IC50值分別為10 nmol/L和39 nmol/L[3]，批準的適應證為與芳香化酶抑制劑（aromatase inhibitor，AI）聯(lián)合應用于一線治療HR＋和HER2-的絕經(jīng)后晚期乳腺癌女性患者。

不同海洋生態(tài)系統(tǒng)因生境的差異，生活著眾多的生物種類。據(jù)2008年科學出版社出版的劉瑞玉院士主編《中國海洋生物名錄》，記錄了包括細菌界、色素界、原生生物界、植物界和動物界共約46門、22 629個現(xiàn)存生物物種[25]，約占全球已鑒定海洋生物物種1/10，居北半球之冠，為全球第八位。臺灣于同一年出版了臺灣島包括陸地、海洋生物種類名錄[26]。通過幾十年的調查，先后出版了中國海藻志、中國無脊椎動物志、魚類志等近500部分類學(包括種群生態(tài))專著，為深入系統(tǒng)研究海洋生物學、海洋生態(tài)學奠定了豐厚的科學基礎。

2.1.2 中國海洋生物及其分布特點 中國海洋生物特有的門類多，包括櫛水母、動吻動物、曳鰓動物、腕足動物、帚蟲動物、毛顎動物、半索動物和尾索動物等12個門類。中國海洋生物的種類比淡水水域多，如已記錄的魚類3 802種，其中海洋3 104種，淡水僅752種，兩種生境共有約18種，海洋橈足類523種，淡水僅206種。中國海洋生物的物種種類數(shù)，由北往南遞增，已記錄黃渤海為1 140種，東海4 167種，南海5 613種[27]。中國近海生物物種受黑潮的影響較大。

2.1.3海洋生物區(qū)系劃分 曾呈奎院士[28]指出，一個海區(qū)的海藻區(qū)系區(qū)種類明確之后，應進一步分析研究區(qū)系的特點，以確定區(qū)系的溫度性質及地理分布，闡明它與臨近區(qū)系的親疏關系及其在世界海藻區(qū)系種所占的地位并探討其起源。他強調指出，海洋植物區(qū)系的一個基本性質是它的溫度性質。他在Ekman[29]提出的潮間帶及淺海動物區(qū)系的基礎上，將全球海洋植物區(qū)系劃分為5個區(qū)系和9個區(qū)系區(qū)，較清晰的表示了海洋植物在世界分布的格局。

迄今，中國近海生物區(qū)系大致可劃為3個區(qū)系，即：渤、黃海屬于“北太平洋溫帶區(qū)系區(qū)”的“東亞亞區(qū)”，屬于暖溫帶區(qū)系(Warm Temperate Bitoa)；東海和南海北部陸架區(qū)屬于“印度-西太平洋暖水區(qū)系”的中國-日本亞區(qū)，屬于亞熱帶區(qū)系(Sub-tropical Biota)；東、南海，臺灣-海南以南海域屬印尼-馬來西亞區(qū)，屬于熱帶區(qū)系(Tropical Biota)。根據(jù)海洋生物對水溫變化的適應和耐受能力，中國近海生物也大致可劃分為冷水種、溫水種和暖水種三個類型[30]。

2.2 深入開展了海洋生物生產(chǎn)力和生態(tài)過程的研究

2.2.1 海洋初級生產(chǎn)力 海洋初級生產(chǎn)力是海洋生態(tài)系統(tǒng)能流的基礎，是全球碳循環(huán)、氣候變化、漁業(yè)資源評估關鍵的環(huán)節(jié)，也是海洋科學、海洋生態(tài)學、水產(chǎn)資源學等領域研究的熱點之一。

中國學者從20世紀開始即對海洋初級生產(chǎn)力的研究方法進行研究。1970年代末起開始對近海海灣、河口、上升流和渤、黃、東、南四個海域以及黑潮區(qū)進行初級生產(chǎn)力的調查，估算了浮游植物的現(xiàn)存量和初級生產(chǎn)力水平，基本掌握了中國近海的初級生產(chǎn)力及其分布、變動規(guī)律[31]。

國際上，新生產(chǎn)力、微食物環(huán)概念的提出，以及海洋微型生物(尤其是細菌、病毒)在碳循環(huán)中重要作用的揭示，大大促進了中國初級生產(chǎn)力的研究[32-34]。其中，焦念志院士開啟了中國海洋新生產(chǎn)力研究，并在理論上有重要貢獻。他提出了海洋初級生產(chǎn)力結構的內涵，可歸納為4個方面的內容：①初級生產(chǎn)力的組分結構，即不同類群生產(chǎn)者對初級生產(chǎn)力貢獻的比例；②初級生產(chǎn)力的粒級結構，即不同粒徑級的初級生產(chǎn)者對初級生產(chǎn)力貢獻的比例；③初級生產(chǎn)力的產(chǎn)品結構，即初級生產(chǎn)品中POC、DOC的分配比例；④初級生產(chǎn)力的功能結構，即總初級生產(chǎn)力中新生產(chǎn)力所占的比例。簡言之，初級生產(chǎn)力的結構應包括組分結構、粒級結構、產(chǎn)品結構與功能結構[35]。

進入21世紀以來，焦念志等在研究海洋中特殊功能類群-好氧不產(chǎn)氧光合異氧菌(Aerobic anoxygentic phototrophic bacteria, AAPB)的生理生態(tài)功能時發(fā)現(xiàn)，AAPB對于DOM具有選擇利用性。受此啟發(fā)，創(chuàng)造性地提出了“海洋微型生物碳泵”這一海洋儲碳新機制。認為海洋中微型生物在利用活性溶解有機碳(Labile DOC, LDOC)的同時亦產(chǎn)生惰性溶解有機碳(Recalcitrant DOC, RDOC),正是海洋中數(shù)以億萬計的微型生物生命活動，造就了海洋中RDOC庫，客觀上將大氣二氧化碳長期封存至海洋，為海洋生物在碳循環(huán)中的作用，以及海洋在全球氣候變化的作用提供了新的認識[36-37]。

2.2.2 海洋次級生產(chǎn)力 以浮游生物為主的海洋次級生產(chǎn)力，在海洋生態(tài)系統(tǒng)中起承上啟下的作用。70年來，中國學者在海洋浮游動物的個體、種群和群落生態(tài)學領域進行了較全面、系統(tǒng)的研究，取得了豐碩的成果。

溫度一直被認為是影響中華哲水蚤(Calanussimicus)分布的最重要因素之一[38]。黃海冷水團的存在使得中國哲水蚤的種群數(shù)量與其它海區(qū)不同，在黃海一年有兩個相對的密度高峰，分別在春季和夏季。而在渤海和東海只有春季一個高峰，而在南海和廈門港只有冬季和春季才有分布，夏季消失。黃海冷水團的存在保證了中華哲水蚤以擬成體的狀態(tài)平安度過炎熱夏季，待到條件適宜再發(fā)展壯大。還有研究認為，黃、東海是整個中國沿岸地區(qū)中華蟄水蚤種群補充的源地[39]。有關中華哲水蚤的度夏機制，作為陸架區(qū)典型生態(tài)系統(tǒng)，被認為是物理過程、生物過程耦合研究的一個成功案例[40]。東海黑潮和上升流對浮游動物的種類、分布和種群數(shù)量變動有顯著影響[41-42]。

隨著生態(tài)模型與生物地球化學模型在海洋學研究中的發(fā)展，功能群在海洋生態(tài)學的研究中受到了重視。海洋生物功能群，指的是不同的生物類群在生態(tài)系統(tǒng)的作用和地位相同或相近的生物可歸納為一個類群，稱之為功能群。這有助于對生態(tài)系統(tǒng)結構的理解，不再局限于某個種類的變化，而是整個功能群的變化。孫松等[41]在對膠州灣生態(tài)系統(tǒng)的深入研究和對中國科學院膠州灣生態(tài)站長期調查、觀測資料分析的基礎上，將膠州灣的浮游動物劃為6個功能群，即橈足類、毛顎類、被囊類、水母類、微型浮游動物和其它浮游動物。研究表明，膠州灣的生物多樣性沒有顯著變化，但是膠州灣生物的種類組成發(fā)生了很大的變化，如甲殼類浮游動物的種類減少或消失了，但是小型水母等的種類和數(shù)量都增加了，這對生態(tài)系統(tǒng)的結構與功能、生態(tài)系統(tǒng)的健康會產(chǎn)生很大的影響[43]。

2.2.3 海洋生態(tài)動力學研究 中國海洋生態(tài)動力學的研究發(fā)展幾乎與國際同步。中國科學家于1991年即進入國際“全球海洋生態(tài)系統(tǒng)動力學研究計劃(Global Ocean Ecosystems Dynamics, GLOBEC)”科學指導委員會，參與計劃的制定和促進發(fā)展等活動。在蘇紀蘭、唐啟升院士的大力推動下，1996年，國家自然科學基金委啟動了“渤海生態(tài)系統(tǒng)動力學與生物資源持續(xù)利用”重大項目。1999年，在國家973計劃中，又啟動了“東、黃海生態(tài)系統(tǒng)動力學與生物資源可持續(xù)利用”研究項目。

在此領域，通過多年研究取得了豐富成果[44-46]。如，河流截流和人工改造黃河入?？诘热祟惢顒訃乐赜绊懥藢ξr幼體到達渤海棲息地的可能性；氣候的長期變化導致了渤海水環(huán)境的顯著變化，并對生態(tài)系統(tǒng)的生物生產(chǎn)產(chǎn)生影響。年代間的調查研究表明，渤海漁業(yè)生物資源的群落結構向低質化發(fā)展、食物網(wǎng)營養(yǎng)級下降、食物鏈縮短，生態(tài)系統(tǒng)控制機制的各種傳統(tǒng)理論難以單一地套用于渤海；水層—底棲多箱模擬結果表明，在渤海生態(tài)系統(tǒng)循環(huán)中，浮游植物光合作用吸收的碳量約有13%進入主食物鏈，呼吸排出的碳量約為44%，20%左右向底棲亞系統(tǒng)食物鏈轉移[46]。除外，還有學者開展了海灣和養(yǎng)殖池塘的生態(tài)動力學研究，如膠州灣水層生態(tài)動力學模擬[47]、“蝦池生態(tài)系能流結構分析”[48]等。

2.3 揭示了中國沿海生態(tài)災害發(fā)生的原因、過程和機制

在污染、棲息地受損、過度捕撈及全球氣候變化多重壓力下，中國沿海生態(tài)系統(tǒng)的健康受損。這突出表現(xiàn)在局部海域污染嚴重，海洋生態(tài)災害頻發(fā)，一些典型海洋生態(tài)系統(tǒng)(如紅樹林、珊瑚礁、海草床等)在規(guī)模、結構和功能上都出現(xiàn)了嚴重退化，引起黨和國家的高度重視?？萍疾?、國家自然科學基金委、中國科學院、國家自然資源部等部門均設立多項重點項目或專項，組織國內專家進入深入研究。如：“人類活動下中國典型生態(tài)系統(tǒng)變化”，“中國近海有害赤潮發(fā)生的生態(tài)學、海洋學機制及預測防范”，“中國近海藻華災害演變機制與安全”，“長江口海域赤潮形成原因研究”，“中國近海水母爆發(fā)的關鍵過程、機理及生態(tài)效應”，“黃海綠潮業(yè)務化預測預警關鍵技術研究與應用”，“突發(fā)性聚集綠潮藻工程化快速處置及高值化利用技術研究與示范”，“中國東海沿海赤潮發(fā)生機理研究”，“黑潮及變異對中國近海生態(tài)系統(tǒng)影響”，“北戴河鄰近海域典型生態(tài)災害與污染控制關鍵技術與應用”等項目。通過30多年的研究，掌握了中國近海生態(tài)環(huán)境狀況，揭示了海洋生態(tài)災害發(fā)生的原因、過程和機制，并促進了海洋環(huán)境生態(tài)學學科的發(fā)展。

2.3.1生態(tài)災害 中國沿海生態(tài)災害和致災生物的種類多，其中赤潮生物主要是甲藻、硅藻和原生生物[49]，自1970年代以來，赤潮幾乎在沿海不同海域都有發(fā)生；褐潮的致災生物為抑食金球藻，自2009年以來在秦皇島局部海域發(fā)生；綠潮主要是石莼屬的一些藻類，如滸苔、孔石莼等；近兩年發(fā)生在黃海局部的金潮，為大型海藻馬尾藻；白潮主要出現(xiàn)在黃海、渤海、東海，主要致災生物為海月水母、霞水母和沙海蟄。

致災生物形成災害，既取決于其生理、生殖、生長和發(fā)育特性，受到物理(水文)、化學(氮、磷、硅等營養(yǎng)鹽)所驅動，也與過度捕撈、全球變化和增殖放流有關。

研究表明，中國東海赤潮高發(fā)區(qū)，主要是由長江口及鄰近海域的富營養(yǎng)化和黑潮輸入大量營養(yǎng)鹽引發(fā)的[50]。迄今，在赤潮致災種類的分子生物學鑒定、甲藻孢囊、有害赤潮毒素、赤潮監(jiān)測、赤潮暴發(fā)的機制和預測、赤潮消殺等方面均取得了重要成果，尤其是用改性粘土處置赤潮災害，經(jīng)多次現(xiàn)場應用得到了很好的效果，也得到了國際學術界的肯定[51-55]

圍繞黃、東海水母爆發(fā)的機理探討，近年來對中國近海水母暴發(fā)的機理提出了一種新的理論模式，即水母生活史中的大部分時間以水螅體的形式生活在海底，水母暴發(fā)是水螅體對環(huán)境變異的一種應激反應，是為了逃避動蕩環(huán)境，擴大分布范圍，尋求新的生存空間，為種群繁尋求更多機會的一種策略[56]；導致水母種群暴發(fā)的關鍵過程是海底溫度的變動和餌料數(shù)量的變化，全球氣候變化和富營養(yǎng)化是中國近海水母暴發(fā)的最主要誘發(fā)因素[57]。

自2007年以來，黃海南部發(fā)生大規(guī)模綠潮災害。經(jīng)研究表明：黃海綠潮滸苔來源于江蘇省條斑紫菜養(yǎng)殖區(qū)；滸苔復雜的生活史和多種繁殖方式(有性生殖、無性生殖和營養(yǎng)繁殖等)在綠潮形成過程中發(fā)揮重要作用；滸苔生長受溫度影響明顯，在14～20 ℃間的增長率隨溫度增加而增加，20 ℃以上隨溫宿增加反而降低；水體中微觀繁殖體遇到合適的附著基就會萌發(fā)長成幼苗；滸苔具有很強的漂浮能力和快速的種群增長率，是滸苔能夠在短時間暴發(fā)并形成綠潮的生物學基礎；滸苔自身中空管狀，是有效進行光合作用和漂浮生長的生物學條件；滸苔是典型的“嗜肥”種類，使其在種間營養(yǎng)鹽競爭中處于有利的地位[58-60]。

2.3.2 促進海洋環(huán)境生態(tài)學的發(fā)展 海洋環(huán)境生態(tài)學是海洋科學、環(huán)境科學和生態(tài)學交叉形成的新學科，著重研究在人類活動壓力下生態(tài)系統(tǒng)的變化規(guī)律和對氣候變化的響應，尋求受損生態(tài)系統(tǒng)的恢復或重建[61]。中國學者在海洋污染、生境破壞、海洋自然保護區(qū)建設、生態(tài)毒理、生態(tài)恢復等領域做了大量的研究工作[62-64]。鑒于海洋微塑料污染嚴重，華東師范大學還建立了“海洋塑料(垃圾)研究中心”，開展海洋微塑料的調研工作[65]。在總結大量研究成果的基礎上，李永祺和唐學璽編寫了《海洋污染生物學》[66]、《海洋環(huán)境生態(tài)學》[42]、《海洋生態(tài)災害學》[64]和《海洋恢復生態(tài)學》[67]等專著。

2.4 為極地和大洋生態(tài)研究做出了貢獻

中國從1984年建立南極第一座考察站-長城站起，已先后建立了中山站，昆侖站，泰山站等。進行了30多次包括南極大陸和鄰近海域綜合調查。從1999年起，先后多次對北極進行了考察。先后開展了“南大洋生物生態(tài)學”、“生物地球化學與通量”、“北極海域系統(tǒng)功能現(xiàn)狀考察及其對全球變化的響應”等調查研究。在海洋生物群落結構組成與多樣性現(xiàn)狀，關鍵生物種與資源分布和生態(tài)適應性等方面的調研成果，為極地海洋的生物資源變化，模型建立以及應用評估提供了大量數(shù)據(jù)。

值得提出的是，近十多年來中國在對大洋，深海和海山的調查研究有了長足的進步。如“蛟龍?zhí)枴毕群髮χ袊虾?、東太平洋金屬結核區(qū)、西太平洋海山結殼勘探區(qū)、西南印度洋脊多金屬硫化物勘探區(qū)、西北印度洋脊多金屬硫化物調查區(qū)、西太平洋雅浦海溝區(qū)、西太平洋馬里亞納海溝等七大海區(qū)開展了上百次下潛。在中國南海區(qū)初步查明了南海冷泉區(qū)和海山生物群落特征，西南印度洋中國多金屬硫化物勘探區(qū)共附生微生物多樣性，證實了西太平洋采薇海山與維嘉海山區(qū)大型底棲生物分布具有良好的聯(lián)通性；初步查明雅浦海溝北段西側生物群落結構，微生物(細菌，古菌，真菌)的多樣性特征等。

中國科學院“熱帶西太平洋海洋系統(tǒng)物質能量交換及其影響”A類先導項目，自2013年啟動以來，在大洋、深海、海山的生物生態(tài)調查取得了可喜的成果。在國際上率先開展熱液噴口流體溫度梯度原位探測，在馬努斯熱液口探明20余個熱噴口(最高溫度344 ℃)，使用自主研發(fā)的深海熱液口流體溫度儀和拉曼光譜儀獲得了熱液口周圍的溫度梯度和物質組成數(shù)據(jù)[68]。首次在國內1 800～2 000 m的熱液區(qū)開展深海大型生物的原位培養(yǎng)、環(huán)境脅迫、深海生物的水族箱培養(yǎng)等試驗。在馬努斯海盆1 700 m的深海熱液區(qū)，獲得了大量的海洋生物樣品，發(fā)現(xiàn)了一些新的生物種類。實現(xiàn)了深海熱液大型生物的實驗室培養(yǎng)，成為繼日本和德國之后，第三個可以在實驗室進行深海熱液大型生物培養(yǎng)的國家，打破了傳統(tǒng)認為超過1 500 m的深海大型生物不可培養(yǎng)的觀點[69]。另外，張偲院士的研究組，在開展深海微生物的研究和利用方面也取得了顯著的進展。中國海洋大學張曉華教授研究組，首次發(fā)現(xiàn)了太平洋馬里亞納海溝10 400 m水深處存在大量能夠降解烴類的細菌[70]。

除外，中國學者圍繞全球氣候變化的生態(tài)效應也開展了許多有益的工作。如在三亞、南海和臺灣多次記錄到珊瑚白化事件[71-73]；大型底棲生物[74]和浮游植物[75]全球氣候變化的響應表現(xiàn)出多樣性。另外，在海洋酸化，臭氧層空洞對海洋生物的影響也開展了許多研究[70, 76-79]。

3 發(fā)展建議

70年來，中國海洋生態(tài)學的研究取得了長足的進步，邁入了世界先進行列。本文限于作者的水平，概述難以全面、系統(tǒng)。但從上述已取得的成就就讓我們激奮。面對國際上學科的快速發(fā)展我們還有差距，許多海洋生態(tài)奧秘有待揭示，建設海洋生態(tài)文明也剛起步。為此需要我們再出發(fā)，在理論、預測、應用、人才培養(yǎng)方面創(chuàng)造性地工作，而如何在海洋生態(tài)研究與應用領域，實現(xiàn)信息化、智能化更需盡快邁開步伐。

我們建議:通過深入分析中國近海和大洋的大量調查、監(jiān)測、實驗數(shù)據(jù)和模擬，能更多地提煉出規(guī)律性的認識，提出有影響的假說、理論；加大對深海、大洋，尤其是“暗”生態(tài)系統(tǒng)的生態(tài)過程研究；深入開展人類生產(chǎn)、生活及全球氣候變化多重壓力對海洋生態(tài)系統(tǒng)的影響及良好對策；促進海洋生態(tài)學研究方法、設備的信息化和智能化；加強海洋生態(tài)學與其他海洋科學學科以及經(jīng)濟、社會、人文、管理科學的融合，努力為海洋生態(tài)文明建設多做貢獻。