Was ist Meeresbiologie?

Alle pflanzlichen und tierischen Lebensformen von picoplankton-mikroskopische den ganzen Weg zu den majestätischen Blauwal, das größte Lebewesen in Meer—und für diese Angelegenheit in der Welt.,

Das Studium der Meeresbiologie umfasst eine Vielzahl von Disziplinen wie Astronomie, biologische Ozeanographie, Zellbiologie, Chemie, Ökologie, Geologie, Meteorologie, Molekularbiologie, physikalische Ozeanographie und Zoologie und die neue Wissenschaft der Meeresschutzbiologie stützt sich auf viele langjährige wissenschaftliche Disziplinen wie Meeresökologie, Biogeographie, Zoologie, Botanik, Genetik, Fischereibiologie, Anthropologie, Wirtschaft und Recht.

Wie alle wissenschaftlichen Disziplinen folgt auch das Studium der Meeresbiologie der wissenschaftlichen Methode., Das übergeordnete Ziel in der gesamten Wissenschaft ist es, die Wahrheit zu finden. Obwohl die Befolgung der wissenschaftlichen Methode keineswegs ein starrer Prozess ist, wird in der Regel systematisch und logisch geforscht, um die in jeder wissenschaftlichen Studie vorhandene unvermeidliche Fehlerquote einzuschränken und eine möglichst große Verzerrung im Namen des Forschers zu vermeiden. Der Hauptbestandteil der wissenschaftlichen Forschung ist die Charakterisierung durch Beobachtungen., Hypothesen werden dann formuliert und dann basierend auf einer Reihe von Beobachtungen getestet, um zu bestimmen, inwieweit die Hypothese eine wahre Aussage ist und ob sie akzeptiert oder abgelehnt werden kann. Die Tests werden dann oft durch Experimente durchgeführt, wenn Hypothesen Vorhersagen basierend auf den ersten Beobachtungen erstellen können.,id=“876e18eade“>

Die wesentlichen Elemente der wissenschaftlichen Methode sind Iterationen und Rekursionen der folgenden vier Schritte:

Charakterisierung (Beobachtung)
Hypothese (eine theoretische, hypothetische Erklärung)
Vorhersage (logische Ableitung von der Hypothese)
Experiment (Test aller oben genannten)

Diese Schritte werden alle in der Untersuchung von marinen biologie, die zahlreiche Teilbereiche umfasst, darunter:

• Mikrobiologie: Die Untersuchung von Mikroorganismen wie Bakterien, Viren, Protozoen und Algen wird aus zahlreichen Gründen durchgeführt., Ein Beispiel ist zu verstehen, welche Rolle Mikroorganismen in marinen Ökosystemen spielen. Zum Beispiel sind Bakterien für die biologischen Prozesse des Ozeans von entscheidender Bedeutung, da sie 98% der Biomasse des Ozeans ausmachen, was das Gesamtgewicht aller Organismen in einem bestimmten Volumen darstellt. Die Mikrobiologie ist auch wichtig für unser Verständnis der Nahrungskette, die Pflanzen mit pflanzenfressenden und fleischfressenden Tieren verbindet. Die erste Ebene in der Nahrungskette ist die Primärproduktion, die auf mikrobieller Ebene stattfindet. Dies ist eine wichtige biologische Aktivität, die zu verstehen ist, da die Primärproduktion die gesamte Nahrungskette antreibt.,Wissenschaftler untersuchen auch die Meeresmikrobiologie, um neue Organismen zu finden, die bei der Entwicklung von Arzneimitteln und bei der Suche nach Heilmitteln für Krankheiten und andere Gesundheitsprobleme eingesetzt werden können.
• Fischerei und Aquakultur: zum Schutz der biologischen Vielfalt und zur Schaffung nachhaltiger Fischquellen aufgrund der weltweiten Abhängigkeit von Eiweißfischen. Es gibt viele Studienbereiche in diesem Bereich.
  • Die Ökologie der Fischerei umfasst die Untersuchung ihrer Populationsdynamik, Fortpflanzung, Verhalten, Nahrungsnetze und Lebensraum.,
  • Das Fischereimanagement umfasst Studien über die Auswirkungen von Überfischung, Zerstörung von Lebensräumen, Verschmutzung und Toxin sowie Möglichkeiten zur Steigerung der Populationen für Nachhaltigkeit als Meeresfrüchte.
  • Die Aquakultur umfasst die Erforschung der Entwicklung einzelner Organismen und ihrer Umwelt. Ziel ist es meistens, das Wissen zu entwickeln, das für den Anbau bestimmter Arten in einem bestimmten Gebiet im offenen Wasser oder in Gefangenschaft erforderlich ist, um die Nachfrage der Verbraucher zu befriedigen., Technologische Fortschritte haben es „Fischfarmen“ ermöglicht, Produkte mit hoher Nachfrage herzustellen, die die traditionelle kommerzielle Fischerei nicht erfüllen kann. Dies ist jedoch ein umstrittenes Gebiet und ein Thema, das mit dem weiteren Rückgang unserer Fischbestände von größerer Bedeutung sein wird.
• Umwelt Meeresbiologie: umfasst das Studium der Meeresgesundheit. Für Wissenschaftler ist es wichtig, die Qualität der Meeresumwelt zu bestimmen, um sicherzustellen, dass die Wasserqualität ausreicht, um eine gesunde Umwelt zu erhalten., Die Gesundheit der Küstenumwelt ist ein wichtiger Bereich der Umweltbiologie, damit Wissenschaftler die Auswirkungen der Küstenentwicklung auf die Wasserqualität für die Sicherheit von Menschen bestimmen können, die die Strände besuchen und eine gesunde Meeresumwelt erhalten. Schadstoffe, Sedimente und Abflüsse sind potenzielle Bedrohungen für die Meeresgesundheit in Küstengebieten. Offshore marine Umweltgesundheit wird ebenfalls untersucht. Zum Beispiel könnte ein Umweltbiologe erforderlich sein, um die Auswirkungen einer Ölpest oder einer anderen chemischen Gefahr im Ozean zu untersuchen., Umweltbiologen untersuchen auch benthische Umgebungen auf dem Meeresboden, um Probleme wie die chemische Zusammensetzung von Sedimenten, die Auswirkungen der Erosion und die Auswirkungen des Baggerns von Meeresböden auf die Meeresumwelt zu verstehen.
• Tiefseeökologie: Fortschritte in der Technologie der Ausrüstung, die zur Erkundung der Tiefsee erforderlich ist, haben die Tür für das Studium dieses weitgehend unbekannten Raums im Meer geöffnet. Die biologischen Eigenschaften und Prozesse in der Tiefseeumgebung sind für Wissenschaftler von großem Interesse., Die Forschung umfasst die Untersuchung von Tiefsee-Gasen als alternative Energiequelle, wie Tiere der Tiefe in der dunklen, kalten, Hochdruckumgebung, Tiefsee-hydrothermalen Lüftungsöffnungen und die üppigen biologischen Gemeinschaften leben, die sie unterstützen.
• Ichthyologie: ist die Untersuchung von Fischen, sowohl Salz-als auch Süßwasserarten. Es gibt mehr als 25.000 Fischarten, darunter: Knochenfische, Knorpelfische, Haie, Schlittschuhe, Rochen und kieferlose Fische. Ichthyologen untersuchen alle Aspekte von Fischen von ihrer Klassifizierung über Morphologie, Evolution, Verhalten, Vielfalt und Ökologie., Viele Ichthyologen sind auch im Bereich der Aquakultur und Fischerei tätig.

• Marine mammology: das ist das Gebiet von Interesse für die meisten angehenden Meeresbiologen. Es ist das Studium der Wale-Familien von Walen und Delfinen und Zinnen (Robben, Seelöwen und Walross). Ihr Verhalten, Lebensräume, Gesundheit, Fortpflanzung und Populationen werden alle untersucht., Dies sind einige der faszinierendsten Kreaturen im Meer; Daher ist dies ein äußerst wettbewerbsorientiertes Gebiet, in das man nur schwer eindringen kann, da der Wettbewerb um Forschungsförderung auch ziemlich stark ist.

Ein Forschungsbereich, der derzeit an Walen durchgeführt wird, ist der Einfluss von Militärsonar auf ihre Gesundheit und ihr Wohlbefinden. Die wissenschaftliche Gemeinschaft glaubt, dass hochfrequente Schallwellen innere Schäden und Blutungen im Gehirn von Walen verursachen, doch das Militär bestreitet diese Behauptung., Militärisches Sonar kann auch die eigene Verwendung von Sonar für Kommunikation und Echolokation durch das Tier beeinträchtigen. In den letzten Jahren hat die Wissenschaft jedoch bewiesen, dass die Behauptungen gültig sind, und das Militär hat begonnen, den Einsatz von Sonar in bestimmten Bereichen einzuschränken.

• Meeresethologie: Das Verhalten von Meerestieren wird untersucht, damit wir die Tiere verstehen, die den Planeten mit uns teilen. Dies ist auch ein wichtiges Feld, um zu verstehen, wie gefährdete Arten geschützt oder Arten geholfen werden kann, deren Lebensräume durch Menschen oder Naturphänomene bedroht sind., Das Studium des Verhaltens von Meerestieren fällt normalerweise unter die Kategorie der Ethologie, da Meeresarten meistens in ihrer natürlichen Umgebung beobachtet werden müssen, obwohl auch in kontrollierten Umgebungen viele Meeresarten beobachtet werden. Haie werden am häufigsten aus offensichtlichen Gründen in ihrem natürlichen Lebensraum untersucht.

Warum Meeresbiologie studieren?

Das Leben im Meer ist seit Jahrtausenden ein Thema der Faszination. Einer der wichtigsten Gründe für das Studium des Meereslebens ist einfach, die Welt zu verstehen, in der wir leben., Die Ozeane bedecken 71% (und mehr) dieser Welt, und doch haben wir nur die Oberfläche zerkratzt, wenn es darum geht, sie zu verstehen. Wissenschaftler schätzen, dass nicht mehr als 5% der Ozeane erforscht wurden., Dennoch müssen wir die Meeresumwelt verstehen, die das Leben auf diesem Planeten unterstützt, zum Beispiel:

Gesundheit der Ozeane/Planeten
Klimawandel
Verschmutzung (Toxikologie, Dumping, Abfluss, Auswirkungen der Erholung, Blüten)
Korallenriffe
Invasive Arten…

Menschliche Gesundheit
Luftqualität
Auflösung von Kohlendioxid…

Nachhaltigkeit und Biodiversität
Überfischung
Gefährdete Arten
Auswirkungen auf die Nahrungskette…

Forschung und Produktentwicklung
Pharmazeutika
Biomedizinische Anwendungen
Alternative Energiequellen….

Wie wird Meeresbiologie Studiert?,

Fortschritte in der Technologie haben den Ozean für die Erforschung von den Untiefen bis zur Tiefsee geöffnet. Neue Werkzeuge für die Meeresforschung werden in die Liste der Werkzeuge aufgenommen, die seit Jahrzehnten verwendet werden, wie zum Beispiel:

• Schleppnetz – wurde in der Vergangenheit verwendet, um Meeresproben für Studien zu sammeln, mit der Ausnahme, dass Schleppnetzfischerei für empfindliche Meeresumgebungen sehr schädlich sein kann und es schwierig ist, Proben differenziert zu sammeln. Wenn sie jedoch in der Midwater-Umgebung verwendet werden, können Schleppnetze sehr effektiv Proben schwer fassbarer Arten mit einem breiten Migrationsbereich sammeln.,
• Planktonnetze-Planktonnetze haben ein sehr feines Gewebe, um mikroskopisch kleine Organismen im Meerwasser zur Untersuchung zu fangen.
• Ferngesteuerte Fahrzeuge (ROVs) – werden seit den 1950er Jahren unter Wasser eingesetzt. ROVs sind im Grunde unbemannte U-Boot-Roboter mit Nabelkabeln, die zur Datenübertragung zwischen Fahrzeug und Roboter für den Fernbetrieb in Bereichen verwendet werden, in denen das Tauchen durch Gesundheits-oder andere Gefahren eingeschränkt ist. ROVs sind häufig mit Video-und Standkameras sowie mechanischen Werkzeugen zur Probenentnahme und-messung ausgestattet.,
• Unterwasserlebensräume – Die National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA) betreibt Aquarius, einen Lebensraum 20 m unter der Oberfläche, in dem Forscher längere Zeit unter Wasser leben und arbeiten können.
• Faseroptik-Faseroptische Beobachtungsgeräte verwenden LED-Licht (Rotlichtbeleuchtung) und Schwachlichtkameras, die das Tiefseeleben nicht stören, um das Verhalten und die Eigenschaften dieser Kreaturen in ihrem natürlichen Lebensraum zu erfassen.
• Satelliten-werden verwendet, um große geografische Ozeandaten wie die Temperatur und Farbe des Ozeans zu messen., Temperaturdaten können Informationen zu einer Vielzahl von Meeresmerkmalen wie Strömungen, kaltem Aufschwung, Klima und Warmwasserströmungen wie dem Golfstrom liefern. Satelliten werden auch zur Kartierung von Meeresgebieten wie Korallenriffen und zur Verfolgung von Meereslebewesen verwendet, die mit Sensoren versehen sind, um Migrationsmuster zu bestimmen.

• Sounding – hydrophone, das Gegenstück des Mikrofons, erkennen und zeichnen akustische Signale im Ozean auf. Schalldaten können zur Überwachung von Wellen, Meeressäugern, Schiffen und anderen Meeresaktivitäten verwendet werden.,
• Sonar – ähnlich dem Klang wird Sonar verwendet, um große Objekte im Wasser zu finden und die Tiefe des Ozeans zu messen (Bathymetrie). Schallwellen länger im Wasser als in der Luft, und sind daher nützlich, um zu erkennen, Unterwasser-Echos.
• Computer-ausgeklügelte Computertechnologie wird verwendet, um Daten von Sensoren in der Meeresumwelt zu sammeln, zu verarbeiten, zu analysieren und anzuzeigen, um Temperatur -, Tiefen -, Navigations -, Salzgehalt-und meteorologische Daten zu messen. Die NOAA implementierte Computertechnologie an Bord ihrer Forschungsschiffe, um die Verwaltung dieser Daten zu standardisieren.,

Meeresbiologie versus Biologische Ozeanographie

Der Unterschied zwischen den Begriffen „Meeresbiologie“ und „biologische Ozeanographie“ ist subtil, und die beiden werden oft austauschbar verwendet. Wie oben erwähnt, ist Meeresbiologie das Studium von Meeresarten, die im Ozean und anderen Salzwasserumgebungen leben. Die biologische Ozeanographie untersucht auch Meeresarten, jedoch im Kontext der Ozeanographie., Ein biologischer Ozeanograph könnte also die Auswirkungen von Kälteaufständen auf Sardellenpopulationen vor der Küste Südamerikas untersuchen, wo ein Meeresbiologe das Fortpflanzungsverhalten von Sardellen untersuchen könnte.