Una breve historia del desarrollo de la biología marina
En el siglo IV a. C., el antiguo científico griego Aristóteles registró más de 170 especies de organismos marinos en la fauna, incluidas esponjas y celentéreos. Animales, gusanos, moluscos, artrópodos, equinodermos, protozoos, peces, reptiles, aves marinas y animales marinos, de los cuales 165.438 son peces marinos.
El libro chino Huangdi Neijing, publicado alrededor del siglo III a.C., registra el uso de calamares y abulones en el tratamiento de enfermedades. "Erya", escrita antes del siglo I a.C., no sólo registra animales marinos, sino también algas. A principios de la era cristiana, los "Anales de Historia Natural" de Plinio registraron más de 170 especies de vida marina. Hay más de 200 especies de vida marina registradas en el "Fujian China Cuoshu" de la dinastía Ming de China.
Con el desarrollo de las ciencias naturales y el transporte marítimo, la biología marina ha entrado en el escenario de la investigación científica. En 1674, Leeuwenhoek de Holanda descubrió por primera vez los protozoos marinos. En 1777, Danish Miller comenzó a utilizar un microscopio para observar el plancton en el Mar del Norte. A principios del siglo XIX, Ellenborg descubrió algas dinoflageladas en el océano. Darwin de Inglaterra realizó brillantes estudios de los zarcillos y corales que recolectó durante el viaje del HMS Beagle de 1831 a 1836. En 1845, Miller de Alemania utilizó una red de plancton para recolectar y estudiar plancton marino.
A mediados del siglo XIX, la revista británica "Forbes" propuso el fenómeno de zonificación de la distribución vertical de la vida marina, dividió el mar Egeo en nueve regiones según la profundidad y publicó un mapa de distribución de la vida marina británica. . Henson de Alemania propuso el concepto de plancton en 1887 y realizó una investigación cuantitativa sobre el plancton marino; en 1891, Gakkel propuso los conceptos de necton y bentos. Durante el período comprendido entre 1908 y 1913, el trabajo de Pedersson sentó las bases para la investigación cuantitativa sobre organismos bentónicos marinos. Desde 65438 hasta 0946, la "Microbiología marina" de Zobel sentó las bases para el estudio de los microorganismos marinos, principalmente bacterias marinas.
Desde la segunda mitad del siglo XIX, varios países han estado compitiendo para enviar barcos de investigación oceanográfica y establecer instituciones de investigación biológica costera, y la investigación sobre organismos marinos se ha vuelto cada vez más próspera. Entre ellos, el estudio oceánico más famoso es el estudio global de tres años y medio realizado por el barco de investigación británico Challenger. Los académicos recolectaron una gran cantidad de organismos de las capas profunda y media, publicaron 50 volúmenes de obras maestras y registraron más de 4.400 nuevas especies de organismos, duplicando el número de organismos marinos conocidos en ese momento.
La institución de investigación de biología marina más antigua es el Instituto de Biología Marina de Nápoles, Italia, que fue fundado en 1872 e inaugurado oficialmente en 1874. En 1888, la Sociedad Oceanográfica Británica estableció el Instituto Oceanográfico de Plymouth. Estados Unidos creó, entre otros, el Instituto de Biología Marina en Woods Hole en 1888. Siguen siendo los centros de investigación de biología marina más activos del mundo, y el trabajo del Instituto de Biología Marina Woods Hole en particular ha desempeñado un papel importante en el desarrollo de la biología marina.
Desde las décadas de 1960 y 1970, la investigación sobre biología marina se ha desarrollado a una nueva etapa debido a la aplicación de nuevos logros y nuevas tecnologías en matemáticas y física, como las computadoras, la teoría de la información, la cibernética y la determinación de elementos químicos traza. Por ejemplo, académicos británicos y japoneses utilizaron tecnología de bioingeniería para desarrollar métodos para controlar el género de los alevines de peces marinos; Estados Unidos lanzó un satélite oceánico para investigar los cambios en el número y las especies de peces marinos.
La investigación científica de China sobre la vida marina comenzó en la década de 1920 y ha estado activa durante algún tiempo desde entonces. A principios de la década de 1930, se organizó una "Sociedad China de Biología Marina" nacional en Xiamen. A mediados de la década de 1930, el centro de investigación de biología marina se trasladó gradualmente a Qingdao.
Desde el decenio de 1950, la Academia de Ciencias de China, el Ministerio de Educación, la Administración Estatal de Pesca y la Administración Oceanográfica, así como algunas provincias y ciudades, han establecido instituciones de investigación en biología marina para llevar a cabo estudios nacionales de los océanos, estudios pesqueros, maricultura y acuicultura y biología experimental y biología marina. Ha realizado investigaciones teóricas básicas y ha logrado numerosos resultados de alto nivel.
Contenido básico de la biología marina
El contenido de la investigación en biología marina es extremadamente rico y continúa desarrollándose con la mejora de los métodos de estudio marino y la tecnología de desarrollo. Se puede hablar de varios campos de la biología: clasificación, morfología, distribución florística, ecología, fisiología, bioquímica, genética, etc. -Hay avances correspondientes en biología marina.
Durante más de 200 años, los biólogos han seguido básicamente las dos definiciones de Linneo y han dividido la vida marina en dos categorías: plantas marinas y animales marinos. A medida que se desarrolló la taxonomía, los científicos se dieron cuenta de que tenía muchas deficiencias. Por ejemplo, los hongos y la mayoría de las bacterias se clasificaron como plantas sin fotosíntesis. Ahora bien, normalmente dividimos la vida marina en cuatro categorías: bacterias marinas, hongos marinos, plantas marinas y animales marinos.
Entre los organismos marinos, las especies más grandes conocidas son los animales marinos, con entre 160.000 y 200.000 especies distribuidas en decenas de categorías en el reino animal. Hay más de 10.000 especies de plantas marinas, principalmente algas marinas de bajo nivel, y sólo 100 especies de plantas marinas con semillas de alto nivel. Existen menos de 500 especies de hongos marinos. Hay muchos tipos de bacterias marinas.
Comparado con la tierra, el océano tiene grandes particularidades, especialmente la fuerte presión y oscuridad de las profundidades marinas, lo que hace muy evidente la diversidad y particularidad de la morfología externa e interna de los animales y bacterias marinas. Estas características y leyes no se pueden obtener del estudio de los organismos terrestres.
La biología marina no sólo está directamente relacionada con la producción pesquera marina, sino que también proporciona la base para la ecología marina, la geología marina, la física marina y la química marina. Por ejemplo, el número de animales que viven en el océano es mucho menor que el de la tierra y el agua dulce, pero su número de especies es significativamente mayor que el de la tierra y el agua dulce, lo que indica que el ambiente marino es mucho más estable que el de la tierra y el agua dulce; Las costas tropicales y subtropicales pueden extenderse hasta las Bermudas y América del Norte. En Kyushu, Japón, podemos ver el efecto de las corrientes oceánicas cálidas, etc.
El estudio de la ecología marina individual, la ecología de poblaciones, la ecología comunitaria y los ecosistemas es el nivel básico de la investigación ecológica marina. El plancton marino y los organismos bentónicos marinos están relativamente bien estudiados en ecología marina individual y la ecología comunitaria de peces entre el necton marino se ha estudiado completamente en ecología de poblaciones marinas.
Los ecosistemas marinos incluyen ecosistemas estuarinos, ecosistemas de surgencia, ecosistemas de arrecifes de coral y ecosistemas de ensenada. La paleoecología marina es el estudio de la relación entre los organismos marinos antiguos y el medio marino durante períodos geológicos históricos. Desde la década de 1960, con el vigoroso desarrollo del petróleo y el gas y la implementación de planes de perforación en aguas profundas, se ha desarrollado rápidamente.
La alimentación es uno de los temas más básicos en ecología. El estudio de las cadenas alimentarias marinas, las redes alimentarias y la productividad biológica marina también es un contenido de investigación importante de la ecología marina. Debido al aumento de la demanda humana de recursos marinos, el valor económico y científico de la vida marina se ha vuelto cada vez más importante, por lo que la investigación en estos campos ha logrado diversos grados de progreso.
El océano es el lugar de nacimiento de la vida. La historia de la vida en la Tierra supera los 3 mil millones de años, de los cuales más del 85% transcurrió íntegramente en el océano. El estudio del origen y la evolución de la vida es inseparable del trabajo de la biología marina. La diversidad de la vida marina, principalmente animales, supera con creces la de la tierra y el agua dulce, y muchos sólo pueden vivir en el océano. Para comprender el sistema de clasificación de organismos completos y su evolución es necesario estudiar la biología marina.
El océano representa 765.438 0 de la superficie terrestre y es también el lugar de recogida de muchos residuos industriales. El estudio de la ecología marina no sólo es beneficioso para proteger el entorno de vida de los organismos, sino que también está directamente relacionado con el desarrollo y utilización de los recursos biológicos marinos.
Los organismos marinos tienen algunas funciones fisiológicas y propiedades bioquímicas únicas, como la capacidad de natación, la ecolocalización y la regulación de la temperatura corporal de los peces y mamíferos marinos, que se han convertido en un importante contenido de investigación en biónica.
La vida marina también juega un papel importante en la construcción económica nacional.
La vida marina es una fuente importante de alimento humano. Hay casi un centenar de tipos de algas comestibles, como algas marinas, etc. Hay más animales marinos comestibles. Actualmente, alrededor del 12,5 al 20% de la proteína animal consumida en el mundo (calculada como productos frescos) proviene del océano.
Los organismos marinos también se pueden utilizar como materia prima para la industria, la agricultura y la medicina, como el agar, la carragenina y el fucoidán extraídos de las algas marinas, que se han utilizado en alimentación, elaboración de cerveza, recubrimientos, textiles, fabricación de papel e impresión. respectivamente y otras industrias. Actualmente se utilizan diversas enzimas y hormonas, péptidos, polisacáridos, ácidos grasos, etc. Se ha extraído de organismos marinos y se ha utilizado para fabricar neurotoxinas, anestésicos, hemostáticos, agentes antihipertensivos, antimicrobianos, antibióticos, sustancias anticancerígenas y otros medicamentos para organismos marinos como perlas, corales rojos y corales córneos, son decoraciones preciosas y se elaboran en bruto; los materiales manglares y algas tienen la función de proteger el terraplén, y sus áreas de crecimiento son bases ideales para la producción acuática marina y la agricultura y ganadería. Muchas criaturas marinas también tienen valor ornamental.
La biología marina se desarrolla con el desarrollo de la investigación y la mejora de los medios. Desde la década de 1960, las ciencias marinas han dado pasos agigantados con la aplicación de nuevas tecnologías y resultados. Por el contrario, la biología marina no se está desarrollando tan rápidamente como otras disciplinas de las ciencias marinas. Una razón importante es que los métodos y herramientas de estudio aún están atrasados y obsoletos. Por tanto, el desarrollo de la biología marina requiere innovación en la investigación y en métodos e instrumentos experimentales.
La investigación ecológica marina es actualmente el campo más importante y activo de la biología marina. Para explotar, utilizar y desarrollar científicamente los recursos biológicos marinos y satisfacer las necesidades humanas, debemos promover un mayor desarrollo de la ecología marina en teoría y aplicación, y comprender la composición biológica, la estructura de la población y los cambios cuantitativos, la composición y el reemplazo de las comunidades y los ecosistemas. en cada área del mar la estructura y función, la transformación de materiales y el ciclo energético aseguran el alto rendimiento sostenido de los recursos biológicos (densidad de población), predicen la dirección de la cantidad biológica y los cambios ambientales y mantienen el equilibrio ecológico. Al mismo tiempo, impulsar el desarrollo de otros campos de la biología marina.
Encontrar nuevos fármacos a partir de organismos marinos se ha convertido en una dirección importante en la investigación de la biología marina. Con la profundización de la investigación sobre medicamentos marinos, el desarrollo de la proliferación biológica marina y la acuicultura, y la introducción de teorías y métodos de química molecular y bioingeniería, no sólo será posible producir nuevos medicamentos y nuevas variedades que beneficien a la humanidad, sino que también También promover la biología molecular marina y marina. El establecimiento y desarrollo de la bioingeniería.
La investigación en profundidad sobre los organismos marinos, especialmente las bacterias y animales autótrofos hidrotermales del fondo marino, y sus ecosistemas promoverá la investigación sobre el origen y la evolución de la vida.