9.6.1海洋生物资源

    浩瀚的海洋蕴藏着十分丰富的海洋生物资源、海洋生物种类组成多样性高、门类齐全，拥有许多古老的种类，例如，被誉为活化石的鲎、海豆芽等。生物资源数量相当可观，有人估计，海洋每年约生产1350×108t有机碳。在不破坏生态平衡的情况下，海洋每年可提供30×108t水产品，够300亿人食用。也有人推算，海洋向人类提供食物的能力，相当于全世界陆地耕地面积所提供食物的1000倍。目前世界海洋捕捞和养殖的范围只占大洋面积的10％，绝大部分海域尚未开发。随着世界人口的不断增加，人类将更加重视海洋，让海洋来解决人类食物的供应问题。联合国粮农组织把鱼类、肉类和豆类列为人类三大蛋白质来源。因此，人类极大地寄希望于进一步开发富饶的海洋生物资源。

    从生物学上分，海洋生物资源包括鱼类资源，海洋无脊椎动物资源，海洋脊椎动物资源和海洋藻类资源。

    一、鱼类资源

    鱼类资源是海洋生物资源的主体。它们是人类直接食用的动物蛋白质的重要来源之一。鱼的种类很多，全世界约有(2.5～3)×104种，其中海产鱼类超过1.6×104种，但真正成为海洋捕捞种类的约为200种。其中年产量不足5×104t的占多数，为140多种。超过100×104t仅有12种，即狭鳕、大西洋鳕鱼、秘鲁鳀鱼、大西洋鲱鱼、鲐鱼、毛鳞鱼、远东拟沙丁鱼、沙瑙鱼、智利竹荚鱼、沙丁鱼、鲣、黄鳍金枪鱼等，它们约占世界海洋渔获量的1/3。世界渔场主要分布于太平洋、印度洋和大西洋。可划分为太平洋西北部、东北部、中东部、中西部、西南部、东南部；大西洋西北部、东北部、中东部、中西部、地中海、黑海，以及大西洋西南部和东南部；印度洋东部和西部(图9—27)。

    太平洋鱼类资源非常丰富，是世界各大洋中渔获量最高的海域。太平洋的渔获量可占世界总渔获量的一半左右。这里有最著名的秘鲁渔场，盛产秘鲁鳀鱼。此外，还有千岛群岛至日本海北太平洋西部渔场，以及中国的舟山渔场等。北太平洋西部渔场主要有鲑鱼、狭鳕、太平洋鲱鱼、远东拟沙丁鱼、秋刀鱼等鱼种。产量居世界各海区中第一位。

    大西洋的渔业资源也很丰富，主要渔场有挪威沿岸到北海的大西洋东部渔场和纽芬兰渔场等。此外，还有西北非洲和西南非洲渔场等。大西洋的渔业生产量在世界各海区中居第二位。

    印度洋的渔业主要集中在西部，东部产量不高。印度洋的底层鲆类和中上层鱼类资源尚有进一步开发的潜力。印度洋西部塞舌尔群岛，是广阔的拖网渔场。

    从50年代到70年代初，世界渔业产量以年均6％的速度增长。1950年到1960年，世界渔业总产量的平均增长速度为5％，即从1860×104t增至3760×104t。1960年至1970年的增长速度为7％，年产量达6070×104t。但自1970年以后，由于有些资源被充分利用，有些被捕捞过度，所以世界海洋渔业产量一直徘徊在6000×104t左右。80年代后期，渔获量又有较大的增长。1993年开始突破108t大关(包括海水养殖)，1994年世界渔业总产量10958×104t，比1993年增长7.3％，其中海洋渔业产量9041×104t，占世界渔业总产量的

    二、海洋无脊椎动物资源

    海洋无脊椎动物门类众多，据估计有16万种。经济价值较大，目前已被人类利用的约有130多种，包括软体动物头足纲中的乌贼、章鱼，鱿鱼等，瓣鳃纲的贻贝、牡蛎、扇贝、蛤、蚶、砗磲等，腹足纲的鲍鱼、红螺等；节肢动物的甲壳纲中的对虾、龙虾、蟹等；棘皮动物海参纲中的海参等；腔肠动物钵水母纲的海蜇等。

    大西洋西北部是世界上捕捞头足类的中心，年产约106t。大西洋中东部是世界上头足类捕捞的第二渔场，年产约30×104t。中国近海黄海、东海是以日本枪乌贼和大枪乌贼为主。中国南方以曼氏无针乌贼为主，与大黄鱼、小黄鱼、带鱼并列为中国的渔业四大鱼种。据估计，在世界大陆架和大陆斜坡上部海区内头足类的蕴藏量约(800～1200)×104t，有90％尚未开发。

    在软体动物中，瓣鳃纲和腹足纲统称贝类，贝类不仅可以食用，而且许多种类还可以药用。在双壳类软体动物中，牡蛎、贻贝和扇贝和渔获量可占90％。全世界有牡蛎200多种，中国沿海有20多种。中国南方有僧帽牡蛎、长牡蛎、近江牡蛎等。贻贝有紫贻贝和翡翠贻贝、加州贻贝等。扇贝的种类也很多，分布广泛，世界各海洋都有，中国南方种类较多，主要是华贵栉孔扇贝等，北方主要是栉孔扇贝，近年来还引进海湾扇贝。蚶、缢蛏等也都是著名的海产贝类。还有一些能够产生晶莹的珍珠的贝类，统称珍珠贝。

    虾和蟹是人类蛋白质的重要来源之一。捕虾业是经济价值最高的一种渔业，世界上捕虾的国家达七、八十个，主要产虾国家是美国、印度、日本、墨西哥等。虾场主要分布在南美、中美、欧洲南部、中国、朝鲜和日本南部外海。蟹类种类很多，中国有600多种，绝大多数为海生，常见的有三疣梭子蟹、锯缘青蟹等。在世界上产量最多的是堪察加蟹和雪蟹，年产约15×104t。

    在海洋无脊椎动物资源中还有腔肠动物门的海蜇以及棘皮动物门的海参。全世界的海参约1100多种，可供食用的约40种。中国海域有海参约100种。仅西沙群岛就有20多种。从渤海湾、辽东半岛到北部湾的涠州岛、南沙群岛都出产海参。海蜇属水母类，是一种透明膜质的腔肠动物。虽然水母的种类很多，但经济价值大的仅4种。中国的海蜇资源是很丰富的。我国北方沿海常见的是海蜇、面蜇、沙蜇三种，分布于南海的是黄斑海蜇。

    三、其他海洋脊椎动物资源

    (一)海龟与海鸟

    海龟是珍贵的海洋爬行动物。全世界海龟共有7种，生活在热带海洋中。海龟是上等食品，龟甲、龟掌、龟肉、龟血等都可制成名贵中药和营养品。全世界有时一年可捕捞海龟3×104t以上，致使海龟数量越来越少，目前已被列为重点保护对象。

    海鸟的种类约350种，其中大洋性海鸟约150种。比较著名的海鸟有信天翁、海燕、海鸥、鹈鹕、鸬鹚、鲣鸟、军舰鸟等。海鸟终日生活在海洋上，饥餐鱼虾，渴饮海水。海鸟食量大，一只海鸥一天要吃6000只磷虾，一只鹈鹕一天能吃(2～2.5)kg鱼。在秘鲁海域，上千万只海鸟每年要消耗鳀鱼400×104t，它们对渔业有一定的危害，但鸟粪是极好的天然肥料。中国南海著名的金丝燕，用唾液等作成的巢被称为燕窝，是上等的营养补品。

    (二)海洋哺乳动物

    海洋哺乳动物主要是海兽，包括鲸目、鳍脚目、海牛目和食肉目中的海獭。在海兽中以鲸类的数量最多，经济价值最大。全世界的鲸约有90种。鲸的大小彼此相差很大，小的如有些海豚长1m多，重几十千克。大的几十米长，重上百吨。人们习惯上把须鲸和抹香鲸等大型鲸称为鲸，而把小型鲸称为海豚。南极海域是鲸等海兽最多的地方，也是世界上最主要的捕鲸场，捕鲸产量几乎占世界总捕鲸量的80％～90％。

    中国的鲸类资源也十分丰富，不仅有大型的蓝鲸、长须鲸、大须鲸、拟大须鲸、黑露脊鲸、抹香鲸，而且有大量的海豚，如长江口的白鳍豚，珠江口到厦门海域的中华白海豚等，但由于过度捕捞，现在，大小鲸类已属保护对象。

    其它海兽资源包括海狮、海象、海豹等鳍脚类。海狮约13种，海象1种，海豹18种。世界各海区皆有海豹类，海象是北极特产，海狮类主要分布在北太平洋和南极海域。海狮类中有一种类称为海狗，是重要的皮毛兽之一，估计在北太平洋有200万头。在鳍脚类中有一种南象形海豹，是首屈一指的巨兽，雄的长达6.5m，体重3200～3700kg。目前已知中国海域的鳍脚类有4种。其中海狗、北海狮、髯海豹只有偶然捕到，数量最多的是斑海豹。鳍脚类中还有一类海牛目，共有4种，在中国南方海域常见的一种叫儒艮，俗称“美人鱼”。

    四、海藻资源

    海藻是重要的海洋生物资源之一。海藻的营养价值很高，全世界有70多种海藻可供人类食用，还广泛地被用做饲料和肥料，有些又是医药上疗效显著的药材，还有些是重要的工业原料。全世界海洋中海藻每年的生产量约为(1300～1500)×108t，但为人类所利用的只是其中很少的一部分。在约4500种定生的海藻中目前只有50种左右被人类利用，可见其资源潜力是非常大的。中国是利用海藻最早且最广泛的国家之一，常见的且经济价值较大的种类有20多种。

    一、海洋药物资源开发现状

    人类利用海洋生物作为药物的历史悠久。在中国的《黄帝内经》、《神农本草》、《本草纲目》中都有海洋药用生物的记载。例如，海带治疗甲状腺肿大，石莼利尿，乌贼的墨囊治疗妇科疾病，鲍鱼的石决明明目，鹧鸪菜驱蛔虫。海蜇能“消疾引积，止带祛风”，可治“妇人劳损，积血带下，小儿风疾丹毒”。海龙、海马对身体有滋补强壮作用等。随着人类对海洋药用生物资源的研究，新的海洋生物药源不断被发现。例如，从海产粘盲鳗中提取盲鳗素，是一种强效心脏******************和升血压剂；鲨鱼肝可提取肝油，肝油内含有大量鲨肝烯，可作为皮肤、润滑剂、脂肪性药物的携带剂；鳕鱼肝油是治疗维生素A、D缺乏症的良药，还可以治疗伤口，烧伤和脓疮；乌贼的内壳即海螵蛸可治疗胃病，用作止血剂，还能治疗皮肤、耳朵、面部神经痛等，还可以治疗气喘，心脏病，疟疾等；贝类中的砗磲壳则有镇静、安神、解毒等功能。海洋生物中有许多种类含有毒素，临床上可作为肌肉松弛剂，镇静剂和局部麻醉剂。现在已经有人把现代海洋药物的发展与海洋生物毒素的研究联系在一起，使药用海洋生物的研究与开发更加广泛。

    目前在海洋生物中发现可作为药物和制药原料的已达千余种。从微生物到鲸类都有，最重要的有海洋微生物，各种藻类，腔肠动物，海绵动物，软体动物，棘皮动物，被囊动物以及各种鱼类等。其中一些食用价值低的生物类群，其药用价值往往更高。我国从80年代以来，已生产出一批海洋药物，如河豚毒素，鲎试剂，珍珠精母注射液，刺参多糖钾注射液，海星胶代血浆，褐藻淀粉硫酸酯，藻酸双酯钠(PSS)，藻酸丙二酯，甘露醇烟酸酯及人造皮肤等。90年代以后，利用高新技术研制海洋新药物已成为药用海洋生物资源开发的主流。当前，国际上海洋药物开发的主要方向有以下几个方面：(1)增强机体免疫功能的药物；(2)抗心脑血管疾病的药物；(3)抗风湿、类风湿方面的药物；(4)抗肿瘤药物；(5)抗过敏药物；(6)抗病毒类药(包括艾滋病药物)；(7)防治肥胖和有益健美药物；(8)抗衰老和妇幼保健药物；(9)功能紊乱调节药物(包括抗抑郁，内分泌失调，性功能障碍等)；(10)补益类营养保健药。

    二、海洋生物活性物质的研究与开发

    海洋生物活性物质是存在于海洋生物体内的如海洋药用物质、生物信息物质、海洋生物毒素和生物功能材料等等各种天然产物。一般都以微量形式存在。因此，如何获得足够量的活性物质是能否被人类利用的关键。海洋生物活性物质的研究与开发，也就是对上述天然产物的研究与开发。

    在海洋生物中存在大量的具有药用价值的活性物质，大致包括如下几个方面：(1)海产生物毒素：包括河豚毒素，石房蛤毒素，海葵毒素。其中有的是肌肉神经阻滞剂，可作为麻醉药；有的具抗白血病活性；而海葵多肽毒素对心脏、神经均有作用。(2)抗肿瘤物质：例如，从软体动物中分离出来多肽或蛋白质化合物具有很强的抗肿瘤、抗白血病作用；鲨鱼粘多糖是很强的抗癌物质。(3)抗真菌、抗细菌和抗病毒物质：从海泥和单胞藻中分离的代谢物及从棘皮动物、被囊动物中分离的化合物具有抗菌作用。海洋真菌的顶头孢菌的代谢产物可制成头孢菌类的抗菌素。从被囊动物分离的化合物对病毒则有抑制作用。(4)具有心血管活性化合物：从海洋生物中可分离出多种具有心血管活性的化合物，例如，从单胞藻、鱼油中分离出多种不饱和脂肪酸(如EPA、DHA等)具有防止血小板聚结和心血管硬化的功能。(5)其他生物活性化合物。从红藻、海绵、柳珊瑚等海洋生物中都可以分离出不同生理活性的化合物。从柳珊瑚中分离的前列腺素经处理后具有生理活性。从海人草中分离的海人草酸具有驱虫等作用。

    当前，应用高新技术分离、提取、纯化海洋生物活性物质是药用海洋生物资源开发的热点，并且已取得可喜的进展。值得注意的是海洋中单胞藻数量大，其生物活性物质的应用潜力很大，但由于其含量在不同的藻种或生命周期各阶段有很大的差异，因此，必须使用生物技术如克隆培育，才能进行工厂化生产，取得更大的经济效益。

    一、合理开发利用海洋生物资源

    在自然界中一切能为人类利用的自然要素就是自然资源，海洋生物资源属于自然资源中的生物圈资源，其重要特征是具有可更新性，反映出这种资源有生命，有自然更新能力。在适宜的自然环境中如果合理利用，便可以保持生物资源的生态平衡，不断更新繁衍，被人类持续利用。否则，则日趋衰退，崩溃灭绝。

    所谓合理利用，就是根据海洋生物资源分布的区域性特点，从实际出发，因地制宜，按照海洋生物资源的特点和规律进行开发和利用。滥捕和捕捞过度，是引起许多重要海洋生物资源下降的原因。世界上许多传统性经济鱼类，都因过度捕捞而日趋衰竭。20多年来，中国近海渔业资源也遭受到严重的破坏，特别是近海渔业资源从60年代后期起就开始衰退。带鱼从年产量一百多万吨降到50万吨左右，小黄鱼几乎不见。大黄鱼产量不足3×104t。由于大规模搞底拖网，且网孔越来越小，把大量幼鱼都捕捞上来了。后果是渔获物中成鱼减少，幼鱼增多；优质鱼比例下降，劣质鱼比例大幅度上升。现在，黄海的带鱼和小黄鱼，已形不成渔汛。东海的大黄鱼和带鱼，产量大幅度下降。

    保护海洋生物资源，使人类可持续利用，一方面必须加强海洋渔业环境保护，尽量预防和消除海洋环境污染，另一方面就是做到合理捕捞，既要使人类捕捞的产量达到最大，又要使海洋生物资源有所增长。每一种海洋生物资源，每年都要因疾病死亡、被捕食或被捕捞而损失一部分，同时每年又因个体生长和幼体补充而增加一部分。补充量与损失量之差，就是每年适宜捕捞的数量。若捕捞量大于这个差，则超过该种海洋生物的补充能力，资源就要减少。当每年的最高捕捞数量可使该种海洋生物的资源量仍得以保持稳定时，这个量就叫最大持续产量，也就是合理的捕捞数量。要达到最大持续产量，最好的办法就是多捕较大的鱼，不捕小鱼为了保护渔业资源，许多国家都制定了相应的法律法规，包括禁渔区，禁渔期，最小捕捞长度，禁止捕捞亲鱼和幼鱼，还规定最小网目、规格、捕捞工具，最适捕捞量等，并建立相应的监督管理机构和管理队伍。

    二、实现海洋农牧化

    所谓海洋农牧化就是像陆地农业种植庄稼、放牧牲畜那样在海洋中开展海洋生物的养殖和增殖。这是开发海洋生物资源的一种新途径。

    目前，全世界已养的贝类约有近100种，主要有牡蛎、贻贝、扇贝、蛤、鲍等。这也是中国当前的主要养殖品种，且中国可养殖的贝类资源更为丰富。在鱼类养殖方面，世界已养殖的鱼类目前约100种，但能形成规模化的仅20种左右。中国已具有多种经济鱼类人工繁育苗种和网箱养殖、人工增殖的经验和技术。虾类和藻类的养殖在世界上占较大的比重，也是中国的主要养殖品种。全世界养殖产量80％集中在中国和东南亚一带。世界藻类养殖产量1991年为359.3×104t，主要品种有海带、紫菜、裙带菜、江篱、石花菜、麒麟菜等。藻类养殖单位面积产量高于天然海域采捕。中国的养殖业已有海藻类与贝类(鲍鱼)、海参等混养、套养的经验，前景良好。

    从总体上看，海水养殖的优越性较高。首先是可养的品种多，其次是有广阔的水域可供养殖和增殖，有充分的天然饵料可以充分利用，不存在水源和饵料不足之忧。国外不少专家预测，本世纪末至下世纪初世界海水养殖产量可比目前增加10倍左右。目前世界上主要海水增养殖类型有：把人工繁育的苗种，放流到天然水域中增殖；采取天然苗种养成商品规格上市；全人工养殖、利用人工育种和杂交品种高密度养殖等。在浅海开展海洋生物的增殖放流是利用海洋中天然的生物生产力，选择一些海洋生物种类，把人工培育的种苗，放养到天然海域中，经过一段时间的生长、发育后，再加以捕捞。这种做法，不但可以补充自然种群，而且可以提高产量，是实现海洋水产农牧化的重要途径，有着广阔的前景。

    三、开发海洋生物新资源

    世界海洋渔获量分布是不均匀的，目前，92％的渔获量来自大陆架海区，大洋和深海鱼类捕捞甚少。据估算，海洋鱼类年可捕量为(0.9～１)×108t。其中深海区约占2500×104t。深海鱼类主要有蓝牙鳕、长尾鳕、黑鲽、金眼鲷、灯笼鱼、水珍鱼等，大洋上层鱼类主要有金枪鱼等。另外，深海中大型无脊椎动物资源也很丰富，估计大洋性头足类资源有(2.5～7.8)×108t，可捕量为(1～3)×108t。因此，大洋性和深海生物资源的开发是今后海洋生物资源开发的主要方向，它依赖于捕捞技术的提高。另外，在南大洋海域内磷虾有7～8种，数量最多并作为最大潜在渔业资源引起世界各国关注的是大磷虾(EuphausiasuperbaDana)。南极磷虾是目前人类所发现的生物中含蛋白质最高的一种。根据澳大利亚和阿根廷专家估计，一年捕捞7×106t磷虾就可以为全世界四分之一的人口每天提供20g高质量蛋白质的食物。据估计，南极磷虾的现有资源是在几亿吨到几十亿吨之间，年可捕量在几千万吨到2亿吨之间。