海草有時候也被稱為“生態係統環境建設者”,因為它們在某種程度上營造出特有的棲息地:長葉能使水流減速而增進沉澱,並且海草的根與地下莖可安定海床。它們對物種組合真正的重要性大概就是提供躲藏處了(透過它們在水體中三度空間的結構),而且初級生產高度仰賴它們。因此,海草供給沿岸帶一些“生態係統貨物”與“生態係統服務”,例如漁場、防浪湧、產生氧氣以及保護海岸來抵抗侵蝕作用。
海草的主要特征
生活在熱帶和溫帶海域沿岸淺水中的單子葉植物。常在沿岸潮下帶淺水中形成海草場,具有重要的生態作用,其生物生產力在熱帶海洋中是最高的。
海草在演化中也被認為是再次下海的。為適應生活環境,它們在形態構造上也有一些相應的特征:①有發育良好的根狀莖(水平方向的莖),使各個個體在附著基上交織生長以鞏固植體,進而形成海草場。②葉片柔軟,呈帶狀或切麵構造為圓柱狀,以便在海水流動時保持直立;葉片內部有規則排列的氣腔,以便於漂浮和進行氣體交換。③花著生於葉叢的基部,雄蕊(花藥)和雌蕊(花柱和柱頭)高出花瓣以上;花粉一般為念珠形且粘結成鏈狀,以借海水的流動受粉。
海草是適應在海洋環境中生存和繁殖的單子葉植物,由於所處環境常存在潮汐、風暴等的幹擾,海草形成了一係列適應特征,克隆性是其中突出的一個。所有的海草都具有水平根狀莖,許多海草也具有垂直根狀莖。在一些海草中,也觀察到無性生殖(無融合生殖)。與克隆生長有關的參數(如節間長度、間隔子長度、分枝角度以及延伸速率和分枝率等)對於海草的克隆生長有著決定性影響,但繁育係統對克隆斑塊大小也有較大影響。強烈的克隆性影響著海草的遺傳變異。總體來看,海草種群內遺傳多樣性比陸生植物低,也低於另一類海洋高等植物——紅樹植物,利用DNA標記觀察到的多樣性高於等位酶標記。
海草的繁殖方式
海草是南中國海重要的生態係統之一,在全球50多種海草中,南中國海就分布了20多種。海草在海洋生態係統中的作用非常重要:通過降低懸浮物和吸收營養物質達到淨化水質的目的,同海草是海洋動物的食物時也改善了水的透明度;為許多種類的動物提供了重要的棲息地、育苗場所和庇護場所,尤其為一些具有商業價值的動物提供了育苗場所;為許多生物提供了重要的食物來源(以碎屑形式);海草稠密的根係成簇地紮在鬆軟的海底上,起著固定底質的作用;具有抗波浪與潮流的能力,是保護海岸的天然屏障;海草在全球C、N、P循環中扮演著非常重要的角色。
但長期以來,海草在海洋中的重要作用得不到足夠的重視,海草床麵積已在全球範圍內下降,其消失的原因是多方麵的,一方麵是由於“自然病害”、巨大風暴和氣候變化造成的;但更多是由人類的活動引起的,例如,填海造地,城市化的擴展,使沿岸許多自然海岸受損,生態係統被破壞;同時海水受到汙染,沉積物和營養物增加,海水高渾濁度以及富營養化,也是海草消失的主要原因。
海草根係發達,有利於抵禦
風浪對近岸底質的侵蝕
強烈的克隆性影響著海草的遺傳變異。總體來看,海草種群內遺傳多樣性比陸生植物低,也低於另一類海洋高等植物——紅樹植物,利用DNA標記觀察到的多樣性高於等位酶標記。在一些海草植物種群中觀察到較高的克隆多樣性,但也有一些種群由單一基因型或少量基因型組成,其原因主要是由於奠基者效應和克隆生長。通常克隆植物中的基因流有限,但是海草的克隆片段可能遠距離擴散,從而提高種群間的基因流。