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顯微鏡下的世界 黑潮暑期學分班-浮游生物組

指導教授：張正教授、蔣國平教授、李明安教授

學生姓名：林侑嫻 李桂香 莊昀蓁 賴韋伶

朱冠宇 毛如平 官淑琬 陳玎如

李季恬 陳玟妤 韋心和

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一、簡介

PLANKTON

浮游生物，一般而言，泛指浮游生態系中沒有或是游泳能力非常微弱，無法

抵擋水流而獨立游動的生物，其為構成水生食物鏈之基礎。

這群生物所涵蓋之範圍很廣，從小型的細菌、病毒，到大型的仔稚魚、水母

等都在其包含的範圍內，因此，用體型大小來區分浮游生物是個方便的作法。由

小到大可分為：picoplankton（0.2~2μm）、nanoplankton（2~20μm）、

microplankton（20~200μm）、mesoplankton（200μm ~20mm）、macroplankton

（2~20cm）、megaplankton（20~200cm）等。另外 nekton 為游泳動物。

以體型大小區分外，亦可以依其營養方式區主要分為浮游植物（Phytoplankton）

與浮游動物（Zooplankton）兩大類。

1. 含有色素而可以行光合作用者，可自行供應其本身所需求之養分，被歸類為浮游植物：這是一類自養性的浮游生物，具有葉綠體或其他色素體，

能吸收光能(太陽輻射能)和二氧化碳進行光合作用，而自己製造有機

物。為水域生態系統中的主要生產者(producer)。由於吸收日光能，一

般分布於海洋的上層或稱有光層(euphotic layer)，屬於初級生產力。

2. 須以其他生物為食以供應其生存者，屬異營性，被歸為浮游動物：是一類異養性的浮游生物。主要包括原生動物的有孔蟲、放射蟲和纖毛蟲；

常見的有枝角類(Cladocera)、介形類(Ostracoda)、橈足類(Copepoda)、

磷蝦類(Euphausiacea)、瑩蝦類(Luciferinae)、端足類(Hyperiidea)、

翼足類(Pteropoda)、異足類(Heteropoda)、有尾類(Copelata)、海樽類

(Thaliacea)、毛顎類(Chaetognatha)、多毛類(Polychaeta)、仔稚魚等。

它們的生活水層不限於有光層，可以分佈到較深水層；大多濾食性的，

也有捕食性，主要屬於次級生產力。

3. 有些生物本身雖含有可行光合作用的色素，卻仍會攝食細菌或其他生物，此種生活型態稱為混營生活，這些行混營生活之生物其體內色素可

能是原本生物本身即具有、或來自於攝食藻類後的殘留物、但也有可能

來自於共生的藻類。

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二、實驗材料與方法：

1.9 月 8 日分三梯次，為早上、中午和下午的時間，大約在 24。34.623N

121。59.237E 附近採集。

2.利用 ORI 浮游生物網，水平拖海表層

3.採集後，利用 5%的海水福馬林固定保存，攜回實驗室

4.以顯微鏡觀察其浮游生物

在採集時，於流袋網囊網網口中央處結附流量計，以計測流袋網之濾水量，

其計算公式如下：

L=N*RC/999999

V=π/4*D2*L

(N：為流量計總轉數 RC：為流量計濾水參數=57560

D：為囊網網口直徑)

故水平之魚群重量密度可根據下式獲得：

B=W/V (W：為樣本總重)

第一梯次：

L=(736766-728318)*57560/999999=486.267

V=3.14159/4*1.62*486.267=977.697

B=102.32/977.697=0.105 g/m3

第二梯次：

L=(743828-736770)*57560/999999=406.259

V=3.14159/4*1.62*406.259=816.831

B=61.21/816.831=0.075 g/m3

第三梯次：

L=(751484-743830)*57560/999999=440.565

V=3.14159/4*1.62*440.565=885.808

B=80.37/885.808=0.091 g/ m3

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三、種類介紹

毛顎類（Chaetognatha）：

身體透明、細長似箭、左右對稱，故稱為箭蟲。它們身體前端具有顎刺，所以

又稱為毛顎動物。毛顎毛具有側鰭和尾鰭，身體被橫隔膜分為頭部、軀幹、尾部。

一般而言，毛顎類的含量為橈足類的 10﹪~30﹪左右，分布廣及世界各海域，

不論是從寒帶海域至熱帶海域，或由表層水至深海都有其蹤跡。而其中，某些種

類的存在與特定的水團有關聯性，而被用來做為水團、海流移動的指標生物(鄭

重等, 1992)。

毛顎類是兇猛的肉食性生物，會捕食小型甲殼動物、仔、稚魚和其它毛顎動物，

有時也捕食被囊類和水螅水母類，但主要的食物組成以橈腳類占多數(Stuart

and Verheye, 1991)。此外，隨著毛顎類的發育期的不同，其捕食的生物種類及

大小也會有所改變(Reeve and Walter, 1972)。而在海洋的食物鏈中，除了扮演

捕食者的角色外，毛顎類也是許多魚類捕食的對象(鄭重等, 1992)。近年來更有

報告指出，毛顎類的排泄物也是深層微粒有機物質的重要來源之一(Dilling and

Aldredge, 1993)。

圖片來源：生物組學員攝影

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端足類(Hyperiidea)：

一般身體呈透明狀，而在沿岸淺海生活的個體則大多為褐色。身體兩側扁平，可

分為頭、胸、腹三部份，沒有背甲的甲殼動物。其體長為 2~10mm，最大可達 56mm。

頭部由頭節和第一胸節癒合而成，其形態變化很大，有球形、四方形、圓錐形、

橢圓形及三角形等。胸部由 7節組成，各具附肢一對。腹節具側片，第三側片後

緣的形態是鑑定種類的根據之一。

基隆附近海域的浮游動物種類相當多，通常端足類不論種數或個體量常居於浮游

動物大類組成中的前五名，它們在海洋食物網中也扮演著舉足輕重的角色且常是

水團的指標生物之一，大眼端足類就是基隆海域其中之一種。

圖片來源：生物組學員攝影

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瑩蝦類

簡介：全世界已發現的只有七種，而在我國東南沿岸水域已記錄的就有六種，主

要分布於熱帶、亞熱帶海區。

分類：

Kingdom Animalia 動物界

Phylum Arthropoda 節肢動物門

Class Malacosrtaca 軟甲綱

Order Decapoda 十足目

Family Luciferidae 瑩蝦科

Lucifer faxoni Borradaile 費氏瑩蝦

Lucifer hanseni Nobili 漢森瑩蝦 (外海暖水種)

Lucifer intemedius Hansen 中型瑩蝦 (近海暖水種)

Lucifer penicillifer Hansen 刷狀瑩蝦 (近海暖水種)

Lucifer typus H. Milne-Edwards 正型瑩蝦

特徵：身體細長，頭部向前延伸。沒有鰓。雄性第一觸角不形成抱器。大顎無鬚。

第六腹節及尾節的形態有雌區別。

圖片來源：生物組學員攝影

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橈足類(Copepoda):

一般而言，浮游動物中有百分之七十屬於橈足類。橈足類往往又是魚類或經

濟水產類極佳的餌料來源，今日基隆海域有豐盛的海鮮可食用，橈足類居功厥

偉。橈足類的食性包括草食性、雜食性、寄生性以及肉食性。

草食性的橈足類以浮游植物為食，雜食性橈足類則兼食浮游植物及其同類浮

游動物，寄生性的橈足類則往往寄生在魚類的鰓或皮膚中，有時亦寄生在許多海

洋無脊椎動物中，也常見其寄生在貝類裡面，至於肉食性橈足類則以其同類浮游

動物為主食。

一般而言，海洋中最常見的橈足類為雜食性橈足類。基隆海域常見的肉食性

橈足類之一即為 Euchaeta rimana，其體型在橈足類中算是比較大的，它的觸角有

許多小觸鬚（setae）。據推測這些小觸鬚即是橈足類機械感受器的一部份，其功

能即扮演著偵測海水中流體變化的訊息，而這些訊息可能與它的捕食或避敵有

關。肉食性橈足類的口器特殊，口器的結構專為捕食浮游動物而設計。通常這些

肉食性橈足類並不以其攝食附肢製造攝食的水流，使浮游植物被捕獲草食性的橈

足類通常由其攝食附肢製造攝食流，所產生的攝食流將浮游植物由其第一觸角的

上方或前方引入其口器附近加以攝食。有時當橈足類遇到較大型的藻類時，橈足

類會利用其攝食附肢加以剪切再攝食。

基隆海域附近主要的橈足類乃是草食性的橈足類或雜食性的橈足類，至於肉

食性的橈足類不論種類或數量皆較為貧乏。基隆海域附近最常見且含量甚多的橈

足類之一即為 Temora turbinata。這種橈足類的行為比較特殊，它常常一直持續性

的游泳或攝食。當我們以雷射攝錄系統錄下其行為併分析時，發現它幾乎花了

99﹪以上的時間在游泳或製造攝食流，甚少看到這種橈足類停止不動的時候。這

種橈足類的行為與其他的橈足類差異比較大，當我們分析它的胃內容物時，它常

常攝食了不少量的浮游植物。

台灣附近海域最常見的橈足類之一即為 Acrocalanus gracilis。這種橈足類在台

灣海域而言算是極優勢的種類。它不論在數量或出現頻率上皆極為優勢，有時它

以極高的密度出現，因此它在浮游動物中扮演著極重要的角色。這種橈足類通常

以浮游植物為食，所以它對浮游植物的攝食效應是很明顯的。當然它能提供給魚

類或其他經濟水產類作為餌食的來源也是很可觀的，因此在台灣附近海域這種橈

足類在海洋食物鏈中的能量傳遞過程中可能扮演著很重要的角色。黑潮的主流終

年從菲律賓往北流向台灣的東邊海域，基隆附近外海終年皆有黑潮的主流經過。

橈足類中的 Rhincalanus rostrifrons 與黑潮的關係十分密切，它常出現在黑潮流域

中，因此常被當作黑潮的指標種。它的體型較大而且頭部前方有一錨狀物，因此

較容易辨認。橈足類的體型是多種多樣的，一般浮游種類的軀體呈圓筒型，附肢

剛毛較發達；而底棲種類則扁平、狹長，適於爬行；寄生種類的體型長有吸盤，

附肢退化。橈足類的身體分節明顯，由１６－１７個體節組成，但由於愈合的結

果，一般不超過１１節。身體分為前體部和後體部，兩者間有一個活動關節。前

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體部包括頭部和胸部，頭部由頭節和第一胸節愈合而成。頭部的前端部分稱前

額，在它的腹面常有刺狀或線狀突起，稱為額角。胸部由３－５節組成，各節均

具附肢ㄧ對。後體部包括腹部或後胸節和腹部。腹部不具附肢，一般由３－５節

組成，節數有雌雄區別；雄性較雌性多一節。最末腹節稱肛節或尾節，尾節末端

有一對尾叉，尾叉末端有五根不等長的剛毛。

圖片來源：http://en.wiki

圖片來源：http://en.wikipedia.org/wiki/Copepod

圖片來源：生物組學員攝影

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海樽綱(Thaliacea)

尾索動物亞門的一綱。包括全肌目、半肌目和磷海樽目。海洋浮遊動物。形

狀多樣，一般呈桶狀，體壁最外是被囊層，其內層是外套膜。被囊層下有 8～9

條肌帶環繞著體軀，由於肌帶有節奏地從前到後地伸縮，使身體產生運動，同時

也使水進出循環，而進行呼吸和攝取食物。

口開於前端，排泄孔在後端。咽佔身體的前半部，排泄腔佔身體的後半部，

兩腔間由鰓孔相通。消化管由食道、胃、腸所組成。本類動物腸極短，盤曲成塊

狀，整個稱為體核，位於身體的後部。生活史中有世代交替現象，有性生殖的胚

胎發育要經過有尾幼蟲的階段，此時尾部具有脊索；無性生殖靠芽莖繁殖。

圖片來源：生物組學員攝影

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磷蝦類(Euphausiacea)

磷蝦是一浮游海洋高等甲殼生物，外表似食用小蝦，但它們具有指狀足鰓和發

光器，胸肢完全相似，完全沒有分化為顎足，而且都是雙肢型。身體明顯分為頭

胸部和腹部。這些是磷蝦主要特徵，這類浮游生物分布很廣，有時數量也大，暫

海洋浮游生物中佔著重要的位置，最重要的是，他不但是許多經濟魚類和鬚鯨類

的主要飼料，而且是直接撈捕的對象。

磷蝦的食性隨年齡而變，幼體濾食硅藻和有機碎屑，而成體攝食橈足類及其他

小型浮游生物，但也會有自相殘殺的情形。

磷蝦，是南極海洋的重要甲殼類，以浮游植物為食，演扮演了將物質與能量向

更上一級的消費者如魚類、企鵝、海豹與鯨魚的重要轉換角色。南極的海上浮冰

是磷蝦重要的覓食場所。是龍蝦和對蝦的祖輩，輩分雖高，但進化很慢，不善於

游泳，在海洋中過著漂移的生活。屬浮游甲殼動物。南大洋磷蝦有 8種，其中數

量最大的叫南極大磷蝦，它的體長是磷蝦中最大者，成蝦長 45 毫米～60 毫米，

最大可達 90 毫米。

南極磷蝦是高蛋白質的食物。據生物學家測定，南極磷蝦肉中含蛋白質

17.56%，脂肪 2.11%，且含人體所必需的全部氨基酸。尤其是代表營養學特徵的

賴氨酸的含量更為豐富，與金槍魚、虎紋蝦和牛肉相比，南極磷蝦的賴氨酸含量

最高。世界衛生組織曾將南極磷蝦、對蝦、牛乳和牛肉的氨基酸綜合營養價值比

較評分，結果磷蝦得 100 分，牛肉 96 分，牛乳 91 分，對蝦 71 分。據分析，人

體所必需的 8種氨基酸，磷蝦中均有，且合起來佔蛋白質含量的 41.04%。

南極磷蝦中還含有各種營養的金屬元素，磷蝦的全蝦中灰分含量為 3.37%，蝦

肉中為 2.36%，比對蝦含量高。其中，人體所需的鈣、磷、鉀、鈉都很豐富，磷

蝦的眼球中還含有豐富的胡蘿蔔素。

可見，不要小看磷蝦，它的營養價值是很高的。

南極磷蝦的價值遠不止此。科學家們指出，它是南大洋海洋生物的食物鏈的中

心，是維持南大洋海洋生態平衡的關鍵。在南大洋生物的食物鏈中，如果磷蝦滅

絕或大大減少，則捕食磷蝦的巨鯨和其他魚類等也將滅絕或減少，南大洋生態平

衡當然隨之而破壞。

磷蝦並不限於生長在南極海域，從熱帶到寒帶，從近海到大洋都有分佈，如分佈

在黃海的太平洋磷蝦，東南沿海的中華假磷蝦，南海和東海外海的寬額假磷蝦，

數量也很大，只不過它們個體小，較分散，沒有形成人類直接利用的對象，但都

是經濟魚類的重要餌料。

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圖片來源：http://en.wikipedia.org/wiki/Euphausiacea

圖片來源：生物組學員攝影

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翼足類（Pteropoda）

浮游的翼足類（Pteropoda），如 Clio（長角螺），是後鰓亞綱(Opisthobranchia)

的特殊類型。該類具有一透明的軟骨質(cartilaginous)的內殼，殼體呈彎錐形、

螺旋形，很薄，有時殼體缺失。有一對肉足演變為翼狀瓣(側足)，作浮游之用。

現生的翼足類的殼體，常在 1000-2700m 深的海底和抱球蟲一起形成翼足類軟

泥。更深的海底，其鈣質將被溶解。可靠的翼足類始於始新世。

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四、問題討論

1.為什麼黑潮流域的浮游生物數量比沿岸(馬祖)的數量少很多? 黑潮流域高溫高鹽但營養鹽較低，因此無法提供植浮光合作所需要的量，所以基

礎生產力低無法提供大量的浮游生物生存，反之沿岸有陸地所帶來的豐富營養鹽

因此可支持的浮游生物量較多。 2.出海過程中觀察到海面水色有所變化，為何? 沿岸海水因為懸浮顆粒多，反射回水面的白色光較多，所以看起來比較明亮，海

髓會成淺藍色或綠色，而當光線射入黑潮水後，逐漸被海水吸收經散射或反射回

水面的光線極少所以看起來顏色較深。

參考網址：

http://159.226.2.5:89/

http://www.becc.nsysu.edu.tw/

http://www.b111.net/

http://study.nmmba.gov.tw/

http://bbs3.nsysu.edu.tw/

http://study.nmmba.gov.tw/

http://134.208.10.81/cpedia/

http://study.nmmba.gov.tw/

http://taibnet.sinica.edu.tw/chinese/

http://tw.search.yahoo.com/

參考書籍：

海洋浮游生物學 鄭重、李少菁、許振祖 編著 水產出版社