《我们脆弱的星球丛书》共8册，以气候变化的原因和效应为中心，论述人类活动对大气圈、地图、水固、生物圈、自然环境、气候、海洋和两极地区所产生的冲击。丛书的核心理念是：所有人都需要以科学知识作为坚实后盾，改变我们人类的不当行为，解决我们人类给这个脆弱星球带来的各种问题。

《海洋(不再湛蓝的故乡)》(作者达娜·德索尼)是该系列中的一册，讲述了人类对海洋的探索、开发、利用及产生的影响，尤其提醒人们，过度捕捞、将海洋作为垃圾场等行为已对海洋及海生生物造成了破坏性影响，政府、各级组织和个人应积极行动起来，采取有效措施保护海洋。

海洋是所有生物的故乡，71％的地球表面被海洋覆盖，海洋在人类生活中占据着至关重要的地位。《海洋(不再湛蓝的故乡)》讲述了人类对海洋的探索、开发、利用及产生的影响，尤其提醒人们，过度捕捞、将海洋作为垃圾场等行为已对海洋及海生生物造成了破坏性影响，政府、各级组织和个人应积极行动起来，采取有效措施保护海洋。

《海洋(不再湛蓝的故乡)》的作者是达娜·德索尼。

中文版导读

序言

致谢

绪论

第一部分 海洋

 第1章 洋盆和海岸

 第2章 海水

 第3章 海水的流动

 第4章 海洋生物

 第5章 海洋生物群落

第二部分 海洋资源

 第6章 能源、矿产及不可采掘资

 第7章 生物资源

第三部分 污染对海洋的影响

 第8章 污染物的活动

 第9章 非生物污染

 第10章 生物污染

 第11章 臭氧损耗和全球变暖

第四部分 人类对海洋的影响

 第12章 过度捕捞

 第13章 水产养殖业

 第14章 海洋哺乳动物

 第15章 栖息地破坏

第五部分 保护海洋

 第16章 海洋的未来

结论

延伸阅读

自然选择下的进化导致了地球上令人难以置信的生物多样性和相似性。进化是随着时间推移而发生的变化。进化论解释了动物如何在具有不同气候、不同可用资源和不同天敌等的各种栖息地中成功生存的原因。不同栖息地包括寒冷且光照季节性差异巨大的北极圈、持续光照且长达数月干旱的沙漠，以及气候温暖湿润、适于居住的热带地区。每个栖息地都生存着适应该环境条件的大量生物。如果环境发生变化，物种就必须进化。进化生物学家达尔文在《物种起源》中写道：“能够长期存在的物种既不是最强大的，也不是最聪明的，而是最能适应环境变化的。”

自然选择是达尔文提出的进化机制，他认识到，这个世界是充满危险的地方，许多幼仔将被天敌吃掉或在达到生育年龄前死于恶劣的环境。正因如此，所有物种都会繁殖出比父母数量更多的后代。所有幼仔都各不相同，其中一些更适合生存；这些幼仔更可能繁殖并把其有利特征遗传给后代。较不适应环境的那些生物很难生存到繁殖期。随着时间的推移，优良特性被选择，不利特性则消失。

突变把全新的特性引入某个物种的基因。突变是随机的，大多数是中性的或有害的。有时候，某食突变帮助一个物种适应它的环境。如果随时间推移发生了足够的变化，就会产生一个新的物种。有时候，新物种会返祖。如果新物种可更好地适应环境，它就可繁殖出更多的能生存至繁殖期的后代，从而导致原物种灭绝。温，许多变温动物的分布反映了海面温度的情况。水温每上升100C，变温动物的生物活动率(如心跳)就加快一倍。因此，热带鱼比冷水鱼生长快、游得快、繁殖频率高、体型小、寿命短。

鸟类和哺乳动物属于恒温动物。这些“温血”动物的体温几乎不变，独立于周围环境的温度。恒温动物通过吃大量食物来提供热量，并采用保温措施来保持自身体温。例如，海鸟用羽毛保持体温，而海洋哺乳动物用皮毛和一层厚厚的脂肪来保持体温。海洋恒温动物的体温比其周围环境高得多；它们可以忍受水温的大幅变化，生活在各种各样的环境中。

海水的盐度比海洋生物体液的盐度更高。为了处理多余盐分，大多数海洋动物都通过半透膜使体液和海水隔绝。为了达到平衡，盐分从高盐区渗透到低盐区，水则从富水区(低盐区)流动到贫水区(高盐区)。

水的密度远大于空气密度，海洋生物周围的水压可能极高。海洋深度每增加lO米，压强增加1．03×105帕斯卡。很多低等生物，如蠕虫、甲壳类动物和海参，体内没有气体，身体内、外压力一样，所以就不会被压扁。

值得注意的是，一些海洋哺乳动物可长时间深潜，但肺部却不会被压坏。这些动物有许多适应深潜的特性。潜水前，它们先深呼吸，让血液和肌肉吸收氧气。在潜水期间，血液只流向大脑和心脏。它们的肺完全瘪掉，所以肺内没有气体。它们的身体可长时间缺氧，忍受高浓度的二氧化碳。

在透光带，海洋生物使用各种不同的策略来躲避天敌。如海蜇之类的透明的动物把自己融入水中。混水中的生物通常为褐色或灰色。在海面附近游动的鱼，其背部和腹部分别呈黑色和浅色。当从上往下看时，它与海底融为一色；当从下往上看时，它又与海面融为一色。珊蝴礁生物色泽鲜艳，有利于隐藏在珊瑚礁边。珊瑚礁具有丰富的生态系统，周围环绕着由珊瑚和其他生物体构成的大量碳酸钙(石灰石)。鱼身上的颜色可向捕食者发出警告：该鱼味道差、有锋利的刺或者有毒。另一方面，颜色又可作为保护色。例如，鱼尾的假眼可迷惑捕食者，使捕食者攻击它的尾部，而不是头部。

黑暗使生物易于躲避天敌，但也使生物难以发现猎物或吸引伴侣。无光带的许多生物通过生物发光产生光线(等同于萤火虫发光时所使用的化学反应)。一些生物的身体两侧或其他部位有发光器官。

为了能在黑暗中了解事物，海洋哺乳动物使用回声定位。动物发出不同频率的声音，低频的声音定位远处物体，而高频的声音确定附近物体的大小和形状。声波从物体反射至发送者，帮助其形成周围环境的影像。海洋食物网

海洋中的每个生物都在海洋食物网中起作用。如同陆地上一样，光合植物产生食物能量。生产食物的生物称为生产者。它们生产的食物能量称为初级生产力。令人惊讶的是，海洋中有一类陆地上不存在的生产者。这些生产者参与的过程称为化能合成。化能合成生物分解化学物质以获取能量，该类生物仅发现于热水流火山口。相对于光合生物对全球初级生产力的贡献，这些生物的贡献很小。

不能自己生产食物，必须吃其他植物或动物的生物称为消费者。一些海洋消费者是直接吃植物的食草动物，其他的为猎食其他动物的食肉动物。食腐动物吃死亡的有机物。分解者使海洋食物网完整起来，它们通常是细菌(细菌是微小的单细胞有机体，既不是植物也不是动物；它们有自己的王国)。分解者利用酶把躯体和废物分解成动、植物可利用的营养素。如果没有分解者，营养素就不能循环，地球上就不可能存在生命。

初级生产者的存活数量(即生物量)远大于捕食它们的动物的生物量。此外，消费者的数量也随着食物链等级的增加而减少。处于食物链顶端的捕食者数量最少。生物量减少的原因是生物消耗的能量中只有约10％可被存储在肉体内，而吃它的捕食者只能获得这部分能量。因此，10000千克的初级生产者可供养1000千克的浮游动物，这些浮游动物可供养100千克的小鱼，这些小鱼可供养10千克的中等大小的鱼类，这些中等大小的鱼类可供养1千克的顶端捕食者，如金枪鱼。

海洋生产力的变化具有地区性和季节性。营养素富集于占海洋表面0．1％的区域，但这些营养素供养了约50％的海洋鱼类。在营养丰富的极地，光照有限。在经历了漫长、黑暗的冬天后，春季的光照激发了浮游植物大量繁殖，供养了丰富多样的食物网。在南大洋，大量鱼类和鲸在寒冷、营养丰富的水域捕食，另一些则迁徙数千千米去捕食。

在热带地区，日照丰富，温暖的表层海水几乎阻止了上升流，所以营养素有限。没有营养素，就没有植物，这就是为什么热带水域总是湛蓝的(浮游植物丰富的水域呈绿色)。然而，在有上升流的热带地区，如大陆东部沿岸和赤道附近，则生活着多种多样的海洋生物。从附近海岸获得营养素的珊瑚礁里充满了生命。P31-33

地球，是人类赖以生存的唯一家园；土地，是人类繁衍生息的立足之本。在过去漫长的岁月中，人类一代又一代播种希望、收获成果、创造奇迹，几乎是在不受任何限制的情况下，慢慢地发展壮大起来。于是，人类不自觉地认为，人类拥有的非凡创造力和勇往直前的精神，是财富创造的永不枯竭的源泉；自然资源及环境，是财富生成的永不沉陷的基石。人类无视脚下这片有限而娇弱的土地，大肆挥霍着自然赐予我们的一切。终于，人类疾步前行的步伐，给大自然埋下了处处祸根。

位处两河流域的古代巴比伦王国，是世界四大文明古国之一。公元前，这里林木葱郁、沃野千里，“空中花园”更是盛名在外，被誉为世界七大奇迹之一。但在2000年前，漫漫黄沙将巴比伦王国整个淹没，“空中花园”从地球上永远地消失了。恒河与印度河流域亦是人类文明的发祥地之一，4000年前，这里气候湿润、农业发达，然而人类对资源的过度掠夺带来了生态的严重恶化，昔日的广袤沃野变成不毛之地，形成了今日面积达65万平方千米的塔尔大沙漠。中国古代的黄河流域曾经也是林木茂盛、富裕繁荣的地区，商朝时的森林覆盖率达55％以上。而如今，孕育了辉煌灿烂的中华文明的黄土高原却是满目疮痍、荒凉无比，成为中国最贫困的地区之一。

如今，全人类正面临着一场因空前的环境退化所引起的深刻危机——环境危机，而始作俑者就是人类自己！臭氧层的破坏使到达地球表面的太阳紫外线辐射增多，皮肤癌和白内障患者的数量呈几何级数增长。温室效应引起全球气候变暖，海平面升高。酸雨横行导致陆地生态和水域生态平衡遭受严重破坏。淡水的严重枯竭和污染使人类面临日益严重的水荒，全世界每年有数十万计的人由于饮用被污染的水而致病死亡，12亿人缺少安全饮用水，18亿人口的生活环境中缺少生活污水排放与处理装置。地球物种的不断灭绝，正在使地球的生物多样性和全球生态系统受到最为严重的损害。如果照此发展，那么再过几十年时间，在世界上相当多的国家和地区，淡水、海鱼的可靠供应和肥沃的土壤将不复存在。而森林的消失以及土地的荒漠化、水土的不断流失等人为以及自然的灾害，不但给人类社会和世界经济的发展带来空前损失，而且直接威胁到了地球生命的延续。

中国的现状也是空前严峻。中国是世界上野生物种最丰富的国家之一，但是有资料表明：中国的动植物物种已有20％受到严重威胁，高于世界10％的水平；在国际公认的640个濒危野生动物中，中国占有156个。今天的中国人正在逐渐失去接触和了解野生动物的机会。

人类的文明之舟自古就依水而行。水是我们这个蓝色星球上生命的摇篮和象征。然而，曾几何时，当我们行走在华夏大地上，我们已很难找到一条不受污染的河流。一份报告表明，全国500多条主要河流中，有400多条已受到不同程度的污染。

由于过度放牧、乱砍滥伐、陡坡垦耕等不合理开发利用，我国的土地沙漠化问题更是令人触目惊心。近20年来，我国土地沙化面积正平均以每年2460平方千米的速度继续扩展，相当于每年损失一个中等县的区域面积！如果按照《联合国防治荒漠化公约》所确立的定义，我国荒漠化的土地面积高达280多万平方千米，占我国国土面积的近1／3。在华北、东北、西北的“三北”地区，有80％的土地正在发生着不同程度的荒漠化。

……

我们只有一个地球！

爱惜环境就是爱惜人类自己，保护环境就是保护人类自己！

在“我们脆弱的星球”丛书中，作者达娜·德索尼博士根据人类对地球产生重要影响的领域，将地球环境进行了细分，在《大气圈》、《气候》、《水圈》、《海洋》、《生物圈》、《地圈》、《极地》和《人与自然》8个分册中，详述了人类活动对地球产生的影响，并探寻人类可持续发展的途径。丛书展示了地球环境的全面退化，对人类的行为进行了反思，并从科学的角度提示人类对待自然界应持有怎样的态度。

尤其值得一提的是，在这套丛书中，作者不仅仅描述地球受到的破坏和人类环境的恶化状况，她还传递了这样一种思想：科学知识是人类可持续发展的坚固基石。要减轻人类活动对地球的负面影响，我们就必须认识自然界的科学规律；无论是个人还是国家，都需要以科学知识作为后盾来改变人类的不当行为，解决人类给这个脆弱星球带来的各种问题。

让我们立即行动起来，拯救地球，为时不晚！

同济大学环境科学与工程学院

院长、博士生导师

周琪

2011.11