净生产力是指单位时间内单位面积（或体积）中所同化有机物总量扣除消费之后的余额。在多数情况下，净生产力不到总生产力的一半。
在多数情况下，海洋生物同化有机物需经过初级生产、二级生产、三级甚至四级生产，达到终级生产等不同的环节，才能转化为人类食用的各种水产品，其中肉食性鱼类一般要经过三四级的转化。终级生产是从人类的需要出发的各种水产品，有时可以是初级生产者、二级或三级生产者。各级生产力的转化通常是通过海洋食物链和海洋食物网的渠道来完成的。海洋生物生产力包括海洋初级生产力和海洋动物生产力。
海洋初级生产力
海洋初级生产力是指浮游植物、底栖植物（包括定生海藻、红树和海草等高等植物）以及自养细菌等生产者通过光合作用制造有机物的能力，也称为海洋原始生产力。一般以每天（或每年）单位面积所固定的有机碳（或能量）来表示，即克碳／（米2·天），或千卡／（米2·小时）。
海洋初级生产力是最基本的生物生产力，是海域生产有机物或经济产品的基础，亦是估计海域生产力和渔业资源潜力大小的重要标志之一。
海洋初级生产量是自养生物在单位时间、单位面积（或体积）内生产有机物的实际数量，又称为海洋实际初级生产量。一般以每天（或每年）单位面积所生产的干物质量［克／（米2·年）］表示。初级生产量，分为总（或毛）初级生产量（一般用PG 表示）和净初级生产量（一般用PN 表示）。前者是指单位时间、单位面积（或体积）内自养生物合成有机物的数量；后者则是从总（或毛）初级生产量中扣除代谢消耗量（一般用RA 表示）后的剩余有机物量（即PN ＝PG －RA）。
测定方法
海洋植物初级生产力研究开始较晚。H.施罗德于1919年首次简单地报道了定生藻类的初级生产力。1927年，T.盖尔德和H.H.格兰首先应用测氧法，即黑白瓶法，测定了海洋初级生产力。该法用黑、白瓶分别测定光合生物进行呼吸作用所消耗的氧和进行光合作用所释放的氧，根据其差别计算出初级生产力。1952年，E.斯蒂曼·尼尔森提出14C 测定方法。该法灵敏度比测氧法高约100倍，且不需要长时间曝光培养，尤其适合于测定贫营养的大洋区的初级生产力，因而被海洋学家选用为测定初级生产力的常规方法。20世纪60年代以来，采用液体闪烁计数器，提高了对14C 的测定效率。但测氧法和14C 法只能测定不连续水样中的光合作用速率，很难了解海洋浮游植物初级生产力全貌。鉴于浮游植物中的光合色素直接参与光合作用，通过叶绿素A、B、C含量比例的测定，可以分析样品中的种类组成，根据叶绿素A 的含量，可以间接地推算出初级生产力。因此，国际上现已广泛采用叶绿素含量测定法。叶绿素含量的测定法有分光光度法和荧光光度法。70年代以来，随着遥感技术的发展，加快了海洋初级生产力的调查研究步伐。一些学者根据海洋生态系统的平均生产力值，绘出了全球海洋初级生产力图。不少学者还根据生物的和非生物的参数，对初级生产力进行了数学模拟研究。
各海域的初级生产力
各海域的初级生产力主要由海洋浮游植物生产力和海洋底栖植物生产力组成。
海洋浮游植物生产力。1941、1948和1956年，G.A.赖利等在美国长岛和英格兰沿岸测量到的生产力为15～350毫克碳／（米2·天）。较高的记录是在非洲西南大西洋沿岸由E.斯蒂曼·尼尔森于1954年取得的，高达6000毫克碳／（米2·天）。H.U.斯韦尔德鲁普于1955年绘出整个洋区浮游植物的生产力图。1955、1956和1957年，M.S.多蒂在夏威夷和太平洋赤道附近做了大量调查，观察到这个区域的浮游植物生产力不高，只有0.5～40毫克碳／（米2·天）。1969年，J.H.赖瑟计算不同海区浮游植物固定碳的数量，认为大洋区浮游植物初级生产力为（15～18）×109吨碳／年，整个海洋约为20×109吨碳／年。1970年，科布林茨·米什克根据7000个实测数据，把世界海洋水域分成5种类型，估算出世界海洋浮游植物的初级生产力约为23×109吨碳／年。1975年，J.普拉特等订正为31×109吨碳／年。1979年提高为45×109吨碳／年。1980年，苏联K.K.马尔科夫认为世界海洋浮游植物的初级生产力达43×1010吨碳／年。1981年，美国C.J.道斯指出世界海洋净初级生产力为10.74×1010吨碳／年。就三大洋来说，印度洋的平均初级生产力最高，达80克碳／（米2·年）；大西洋次之，平均为69克碳／（米2·年）；而太平洋平均生产力只有46克碳／（米2·年）。
海洋底栖植物生产力。海洋底栖植物大都定生在海岸带附近。近20年来，一些学者对这类植物的初级生产力进行过一些研究，但由于这类植物的生态条件差异很大，测定方法难以标准化，再加上缺乏系统的工作，因此测定和估算的数字差别很大。一般认为它们的生产力大约是海洋浮游植物的2％～5％。据推算，大型海藻的总生产力为0.06×109吨碳／年。
海洋动物生产力
海洋动物生产力包括海洋生物二级生产力、三级生产力、四级生产力（合称为次级生产力），直至动物的终级生产力。
二级生产力
二级生产力是指以植物、细菌等初级生产者为营养来源的生物生产能力。二级生产者（又称初级消费者）处于食物链的第二个环节，是肉食性动物的摄食对象，为初级生产者与三级生产者或终级生产者之间的能量转换者。二级生产者主要包括浮游动物、大部分底栖动物和植食性游泳动物（主要是幼鱼、小型虾类等）。
三级生产力
三级生产力是指以浮游动物等二级生产者为营养来源的生物生产能力。三级生产者处于食物链的第三个环节，为二级生产者与四级生产者或终级生产者之间的能量转换者。同时，有一部分成为海洋水产资源。三级生产者主要包括一些肉食性的鱼类和大型无脊椎动物。
终级生产力
终级生产力是指一些自身不再被其他生物所摄食的生物生产能力。终级生产者处于食物链的末端，在食物链中是经过若干营养层次的捕食与被食的关系转化而来。它们中绝大多数是海洋渔业的捕捞对象，其数量的多寡直接影响渔业的丰歉。终级生产者主要包括凶猛的鱼类和其他大型或特大型动物。有时可以是一级生产者，如海带；也可以是二级生产者，如毛虾；还可以是三级生产者，如太平洋鲱。
海洋动物生产力的测定方法由于一些游泳动物，如洄游性鱼类和鲸类等，它们的栖息地变化较大，所以其生产力的估计要比初级生产力复杂得多。通常是把某一生活周期前后量（现存量）的增加称为净生产量，将该周期内所测定的呼吸量和死亡量加以订正而得出总生产量。在实际工作中，一般依据实验所得的摄食量、排泄量、呼吸量以及生长量等数值进行适当处理，估算出天然水域的状况。
生态效率与人类活动对海洋生物生产力的影响
生态效率是指在限定的时间和空间内，处于某一食物链级次的动物往高一级次输送的能量与该动物本身所消耗的下一级次生物的能量之比。生态效率按赖瑟的意见大致为10％～20％，即食物链级次每升高一级，生物量就要减少到只剩1/10～1/5。食物链级次的效率，就是饵料生物向捕食者的转换效率。转换效率往往依饵料生物种类、捕食者种类的大小和水温等变化。这样，食物链每升高一个级次，能量就有损失；级次数目越多，总体效率就越低。可见，在一个水域中一般是食物链级次越高的动物，其相对数量越少；食物链级次越低的动物，其数量也越多。因此，生产植食性鱼类要比生产肉食性鱼类的产量大很多。
大洋占整个海洋总面积的90％。可是，至少在热带海域，大洋的生产力与陆地沙漠一样的低。近陆地的大陆棚区，上下层水交换频繁，下层营养盐向上层补充的效率高，江河水流又带来了丰富的营养盐，因而生产力比大洋约高一倍。海洋中生产力最高的水域是上升流区，平均约等于沿岸水域的3倍，但其面积仅占整个海洋的1/1000。大洋、沿岸和上升流3类海域的平均初级生产力分别为50、100、300克碳／（米2·年）。据赖瑟在1969年的统计，上述3类海域面积所得的初级生产量每年分别为163亿吨、36亿吨和1亿吨有机碳，整个海洋每年光合作用固定下来的碳约200亿吨。
从食物链的级次分析，大洋的主要终级水产品为金枪鱼等，整个食物链约为5级，沿岸水域约为3级。上升流海域的食物链最短，高产种类（如秘鲁鳀等）多以浮游植物为食，稚鱼期以浮游动物为食，食物链约为1.5级。大洋、沿岸水域和上升流水域的平均生态效率分别约为10％、15％和20％。根据这些数值推算出3类海域的鱼类生产量，大洋区约为160万吨，沿岸和上升流海域各为1.2亿吨，大洋的鱼类生产量仅为上升流海域的1/75。这显然是由于上升流水域的食物链级次少而生态效率高，而大洋区则级次多、生态效率低所致。
这类估算，因各类型海域食物链级次数目和生态效率数值的不同，会有很大的差别。如能弄清楚每个海域食物网的结构与机能，了解物质循环和能量流动的详细过程，便能对自然生产力给予更有效地利用。
随着科学技术的发展，人类的活动对自然海域的影响，越来越产生重大作用。如不合理的强度捕捞造成渔捞过度（特别是补充捕捞过度或生长捕捞过度），致使世界海洋传统性渔场和传统性捕捞对象的资源普遍衰落。工业污水等已严重地影响了近岸生物的生活条件，从而直接或间接地影响了近岸海域的生产力。
另一方面，人们有意识地改善某一海域的环境条件及其生物区系的主要成员，采取海洋生产农牧化的途径，科学地开发利用与发展生物资源，则可以显著地提高海域的生产力。如运用人工上升流，将深层水的营养盐抽取到表层，可以提高初级生产力，获得较多的终级水产品；对经济价值较高的海洋生物，进行人工栽培养殖和种苗放流增殖，亦能提高海域的生物生产力。
认识鲸类动物
鲸类的拉丁学名是由希腊语中的“海怪”一词衍生的，由此可见古人对这类栖息在海洋中的庞然大物所具有的敬畏之情。其实，鲸类动物的体形差异很大，小型的体长只有1米左右，最大的则可达30米以上。它们中的大部分种类生活在海洋中，仅有少数种类栖息在淡水环境中，体形同鱼类十分相似，体形均呈流线型，适于游泳，所以俗称为鲸鱼，但这种相似只不过是生物演化上的一种趋同现象。因为鲸类动物具有胎生、哺乳、恒温和用肺呼吸等特点，与鱼类完全不同，因此属于哺乳动物。鲸鱼一分钟的心跳只有10次。
陆地上最大的动物是大象，而海洋里最大的动物则是鲸。也许是因为海洋的面积比陆地大得多，所以鲸也比大象大许多倍，或许这可以称之为尺度效应。因此，鲸类也是现在地球上最大的动物。地球上属于鲸目的动物有90多种，实在是一个庞大的家族。但是所谓的鲸鱼，事实上并非真正的鱼，而是一种鱼形的脊椎动物，隶属于哺乳纲鲸目。5000多万年以前，现代鲸的祖先离开了陆地进入了广袤无垠的大海，其后经过漫长的岁月，才逐渐演化成现在的样子，遍布于世界的海洋中。
鲸鱼的特点
鲸类动物的共同特点是体温恒定，大约为37℃左右。
鲸鱼的皮肤裸出，没有体毛，仅吻部具有少许刚毛，没有汗腺和皮脂腺。皮下的脂肪很厚，可以保持体温并且减轻身体在水中的比重。它的头骨发达，但脑颅部小，颜面部大，前额骨和上颌骨显著延长，形成很长的吻部。
颈部不明显，颈椎有愈合现象，头与躯干直接连接。鲸鱼的前肢呈鳍状，趾不分开，没有爪，肘和腕的关节不能灵活运动，适于在水中游泳。后肢退化，但尚有骨盆和股骨的残迹，呈残存的骨片。尾巴退化成鳍，末端的皮肤左右向水平方向扩展，形成一对大的尾叶，但并不是由骨骼支持的，脊椎骨在狭长的尾干部逐渐变细，最后在进入尾鳍之前消失。鲸鱼的尾鳍和鱼类不同，可作上下摆动，是游泳的主要器官。有些种类还具有背鳍，用来平衡身体。它们的骨骼具有海绵状组织，体腔内有较多的脂肪，可以增大身体的体积，减轻身体的比重，增大浮力。
鲸鱼的眼睛都很小，没有泪腺和瞬膜，视力较差。
没有外耳壳，外耳道也很细，但听觉却十分灵敏，而且能感受超声波，靠回声定位来寻找食物、联系同伴或逃避敌害。鲸鱼的外鼻孔有1～2个，位于头顶，俗称喷气孔，一般鼻孔位置越靠后者进化程度越高。鲸鱼用肺呼吸，左右各有一叶肺，其中有许多毛细血管，富有弹性，能有助于氧的流通，适应在水面上进行的气体交换，每隔一段时间需要浮出水面来进行换气，也能潜水较长时间。鲸鱼的肋骨有10～20对，胃分为4个室，肾脏大多为瘤状。雄兽的睾丸位于腹腔内。雌兽在水中产仔和哺乳，子宫为双角形，有一对乳房，位于生殖裂两侧的乳沟内，有细长的乳头，乳汁中含有丰富的钙、磷和大量的脂肪。幼仔在胚胎期间都具有牙齿，但须鲸类的牙齿到出生的时候则被须所取代，齿鲸类的牙齿则终生保留。
鲸是一种温血动物，其体温总是保持在37℃左右，跟人的体温差不多。但是，海水却是凉的，特别是在北极，水温常在零度以下。而且，水吸收热量的速度要比空气快得多，所以鲸类都有一层海绵状厚厚的皮层和皮层以下一层厚厚的脂肪作为绝缘层，以保证体内热量尽量少地散失。除此之外，由于水的阻力比空气大得多，所以鲸运动起来则需要更多的能量和体力。当然，有其弊也必有其利，因为海里食物丰富而竞争者少，所以比较容易吃饱肚皮。而且，也许更重要的是，海水虽然阻力很大，但浮力也大，像鲸这样的庞然大物，长达数十米，重达100多吨，在陆地上是无论如何也生存不下去的，不用说觅食，就是活动起来也极为困难，寸步难行。
所以，鲸鱼为肥胖的人提供了一个不必减肥的生活方法，那就是回到水里去生活！
鲸鱼的种类
就整个海兽类而言，以鲸的种类为最多，数量也最可观。鲸可以分为两大类：一类是口中没有牙齿，只有须的，叫做须鲸；另一类是口中无须而一直保留牙齿的，叫做齿鲸。须鲸的种类虽少，但它们身体巨大，成为人类最主要的捕捉对象，其中有身体巨大、无与伦比的蓝鲸，有行动缓慢、头大体胖的露脊鲸，有喜游近岸、体短臂长、动作滑稽的座头鲸，还有体小吻尖的小须鲸等等。齿鲸的种类较多，除抹香鲸外，其余身体一般都较小，如凶猛无比的虎鲸和海豚。尽管鲸的身体有长短粗细的差别，但一律呈流线型，样子都像鱼，所以人们多称它为鲸鱼。不过，鲸却是兽类。它也像人一样，不断地浮出水面呼吸空气。有时我们在海面上可以见到鲸呼气时喷出的一股股白色雾柱，有的高达十余米，状如喷泉，十分壮观。
须鲸类动物的体形巨大，最小的种类体长也大于6米。口中没有牙齿，只有在胚胎发育肘可以看到退化的牙齿，但上颌左右两侧的腭部至咽部各生有150～400枚呈梳齿状排列的角质须。须的颜色、形状和数目因种类的不同而有差异，是对鲸进行分类的重要依据之一。
须鲸的外鼻孔有2个，位于头顶，呼吸换气时可以喷出两股水柱。头骨极大，有的种类可达体长的1/3，左右对称。须鲸的颈椎愈合或者分离；胸骨较小，仅有1～2对肋骨与胸骨相连接，胸廓不完全；没有锁骨；鳍肢一般具4指。须鲸的消化道中具有盲肠。主要以磷虾等小型甲壳类动物为食，有的种类也吃小型群游性鱼类以及底栖的鱼类和贝类。须鲸类在全世界有露脊鲸科、灰鲸科和长须鲸科等3个科，共约6属11种。
齿鲸类的体形变异比较大，最小的种类体长仅有1米左右，最大也在20米以上。齿鲸口中具有圆锥状的牙齿，但不同种类牙齿的形状、数目相差也很大，最少的仅具1枚独齿，最多的则有数十枚，有的还隐藏在齿龈中不外露，所以牙齿也是对鲸类进行分类的重要依据之一。齿鲸的外鼻孔只有1个，因此呼吸换气时只能喷出一股水柱。齿鲸的头骨左右不对称，鳍肢上具有5指，胸骨较大，没有锁骨。齿鲸没有盲肠，主要以乌贼、鱼类等为食，有的还能捕食海鸟、海豹以及其他鲸类等大型动物。齿鲸类在全世界共有河豚科、抹香鲸科、剑吻鲸科、一角鲸科、尖嘴海豚科、鼠海豚科、海豚科和领航鲸科等8个科，大约34属、72种。
蓝鲸体长可达33米，体重190吨，相当于33头大象或300多头黄牛的体重，它的一条舌头就有4吨重。
蓝鲸的力气也无比巨大，有1250千瓦，能拽行588千瓦的机动船，是地球上有史以来出现过的最大动物。这是海的恩惠，只有在海里蓝鲸才能长得这么大：一来是食物丰富，蓝鲸虽体躯巨大，却以小得和它无法相比的磷虾为食。这种虾数量多，容易捕，养得起这些大肚子汉。二来是水的浮力大，支撑着蓝鲸的巨大体躯。非洲象是陆地上最大的动物，体重5吨左右，若非洲象的体重再增加，它的四肢就支撑不住了，所以不能长得太大。
但在海里却不然，动物基本上处于失重状态，再大也能浮得起来。但也不能无限增大，超过一定限度，心脏和肺等器官的功能就不能满足需要了。
鲸是终生生活在水中的哺乳动物，对水的依赖程度很大，以致它们一旦离开了水便无法生活。为适应水中生活，减少阻力，鲸的后肢消失，前肢变成划水的浆板；身体成为流线型，酷似鱼，因而它们的潜水能力很强。
海豚（小型齿鲸）可潜至100～300米的水深处，停留4～5分钟；长须鲸可在水下300～500米处呆上1小时；最大的齿鲸——抹香鲸能潜至千米以下，并在水中持续2小时之久。1955年在厄瓜多尔附近海中发现一头被海底电缆缠死的抹香鲸，其潜水深度达1133米。在葡萄牙首都里斯本附近海域的2200米水深处，发现被电缆缠绕而窒死的抹香鲸，这是迄今为止哺乳动物潜水最深的记录。
鲸的祖先
“安比尤罗凯塔乌斯”
从巴基凯塔乌斯出现后经过了约100万年，鲸类向海洋进化又迈出了一步。这一阶段的代表性动物是一种体长4米的“安比尤罗凯塔乌斯”，意为两栖鲸或步行鲸。
如果说巴基凯塔乌斯与狼相似，那么，安比尤罗凯塔乌斯就与鳄鱼雷同。安比尤罗凯塔乌斯比巴基凯塔乌斯要早发现。研究人员认为，安比尤罗凯塔乌斯是鲸类发展过程中的一种过渡动物。
安比尤罗凯塔乌斯的最大生态特点是在海中和陆地生活，大都以海鱼为食，饮海水。一般认为，所有哺乳动物都是通过食物中的水分子的氧原子来形成牙齿和骨骼的。氧在自然界存在有三种同位素，它们具有特定的比值，海水和淡水中的比值不同。因此在对安比尤罗凯塔乌斯的骨骼化石进行分析时，展示出淡水的同位素比值要多，这也就说明，安比尤罗凯塔乌斯以陆地上的动物为食，从而造就了自己的骨骼和体态。
安比万罗凯塔乌斯的这种生态有些接近现在的鳄鱼。眼很小，身体处于海水中，眼睛露出水面观察四下的情况。分析其骨骼发现，其后足趾长以便水中活动，前组足不那么长，有利于爬出。它们常常在浅海处潜伏，眼观六路，伺机偷袭过往的动物。
“洛德凯塔乌斯”
继“安比尤罗凯塔乌斯”之后，就是带有水獭外观和大小的一种动物和仍保持了“安比尤罗凯塔乌斯”的许多特征的“洛德凯塔乌斯”等鲸的祖先相继出现。这种洛德凯塔乌斯被认为是已经完全适应了在水中生活。
自巴基凯塔乌斯出现到洛德凯塔乌斯的出现这段时间，经历了大约300～400万年。不过，这在古生物学方面却是短暂的一瞬间。
“多尔顿”和“巴西洛萨乌鲁斯”
此后大约3900万年前的时候，“多尔顿”和“巴西洛萨乌鲁斯”等具有流线型体型，能流畅地在海洋中游泳的鲸类出现了。它们已没有了祖先所拥有的长尾巴，取而代之的是尾鳍。身长4.5米的“多尔顿”，骨骼类似现在的海豚，不过还有一些后足退化的痕迹。“巴西洛萨乌鲁斯”则拥有鳗鱼般细长的身材，全长约18米，这要比世界上现有的大部分鲸类体型要大，但是它还有两只小小的后足。
巴基凯塔乌斯以后到“巴西洛萨乌鲁斯”等鲸类，在分类学上都被称为原鲸类灭绝种。其中，更具备现代鲸类体形特点的“多尔顿”后来进化成了现代的齿鲸和须鲸。然而，科学家认为，目前尚未发现“多尔顿”与现代鲸类相关联的动物骨骼化石。
但是，一般认为，在接近原鲸类向须鲸和齿鲸发展的时期，也就是在约3400万年前，正是全球的海平面下降时期。这时全球的地层可以被挖掘的地方应该很多，如果幸运的话，人们迟早能找到原鲸到现代鲸类过渡物种的化石。
虎鲸
虎鲸又叫恶鲸、逆戟鲸，英文名字叫杀人鲸。因它特别喜食须鲸的脂肪，所以挪威人称它们为“油贼”。
虎鲸以体魄健壮、性情凶狠而闻名于世，索有“鲸之暴君”之称。说来也奇怪，在自然海域中虎鲸凶猛异常，但是在人工饲养环境经过人的调教、训练之后，它却变得十分驯服，并能根据人的指令作各种技艺表演（如跳水、顶球和伴随乐曲在水中翩翩起舞等）。自20世纪60年代末开始，它们又成为海洋公园和水旅馆中的“水族明星”而名声大噪。同时，经过特殊训练的虎鲸还能根据人的指令打捞沉入海底的鱼雷和火箭。
虎鲸最令人瞩目的是它们的分布遍及世界各大洋，寒冷的南、北极更是它们的旅游胜地。虎鲸既能在炎热的赤道周围海域生活，又能在终年冰封，严寒的两极冰海中出没自如。不管是在烈日炎炎的赤道，还是在冰冷的南、北极水域，它们的体温均保持36℃，恒定不变。
这是为什么呢？关键在于它们的身体具有一套特殊的调节体温装置——热交换系统。虎鲸靠这套“装备”便可在不同温度的海域中使体温恒定不变。
众所周知，陆生哺乳动物是靠身体表面的毛皮保持体温恒定不变。虎鲸是生活在海洋中的哺乳动物。水中散热量的速度是空气中的2.5倍，这就意味着它的体内要产生更多的热量。
虎鲸的体表光滑无毛，皮下是一层厚厚的脂肪层，脂肪起了隔绝寒冷侵蚀作用。而其前肢和高高的背鳍以及尾片等处没有脂肪层，在这些部位中穿行着一些血管网，形成了一个热交换系统。这些部位均暴露在水中又无脂肪层，所以通常和周围水温一样高，是冷的。虎鲸体内的血液流经这些地方就会变冷。当这些部位的血液通过静脉离开前肢、背鳍和尾片的时候，就会被从心脏流出到这些部位的动脉血的热量加温。这种方式的优点在于，许多热量又重新转回体内，而不是所有热量通过前肢、背鳍和尾片散失到水中。
总之，虎鲸体内的热交换系统，既能防止体内的热量散失，又能向周围的水环境中扩散体内多余的热量，以此调节体温保持恒定不变。
座头鲸
座头鲸别名大翅鲸、驼背鲸、锯臂鲸。它体肥大，上颁广阔，由呼吸孔至吻端沿中央线，以及上下须两侧有瘤状突起。座头鲸的背鳍相对小，位体后身长的2/3处。它的鳍肢非常大，约为体长的1/3，为鲸类中最大者，其前缘具不规则的瘤状突如锯齿状。尾鳍宽大，外缘亦呈不规则钳齿状。座头鲸的脸面褶沟较少，约14～35条，由下颁延伸达脐部。座头鲸背部黑色，并有黑色斑纹，腹部黑色或白色，体包个体变异较大；鳍肢上方白色部分多于黑色部分，方白色；尾鳍腹面白色，边缘黑色；鲸须每侧有270～400片，须板和须毛皆黑灰色。
座头鲸成体平均体长雄性12.9米，雌性13.7米，体重25～35吨，最大记录体长雌性18米。
座头鲸结群不大，通常结对伴游。它的游泳速度较慢。座头鲸呼吸时唤起的雾柱粗矮，高达4～5米。它深潜水时露出巨大的尾鳍，常将体躯跃出水面，或侧身竖起一侧鳍肢。每年进行有规律的南北洄游。座头鲸主食小甲壳类和群游性小型鱼类。座头鲸在我国黄海、东海、南海均有分布。
瓜头鲸
瓜头鲸别名多齿瓜头鲸。瓜头鲸形态特征头椭圆，无吻突，前端尖，上颌不突出于下颌。瓜头鲸鳍位于体中部，较伪虎鲸的宽大，高达30厘米，前缘向后倾，末端钝；鳍肢长为体长的1/6，末端尖。瓜头鲸体暗灰至黑褐色，上下唇白色，眼周围为暗色区，有浓色带沿体背正中线由头延伸至背鳍，并在背鳍下方扩大成弧形暗色区，喉部有白斑，脐至肛门附近为灰白色。瓜头鲸上、下颌每侧具齿20～25枚。体长可达2.75米，最大体重约275千克。初生仔鲸体长约1米以下。
瓜头鲸为热带性种，常成数十头至数百头的群，游泳速度快，时有集群嬉戏。瓜头鲸在我国南海、台湾省海域均有分布。
太平洋短吻海豚
太平洋短吻海豚别名镰鳍海豚、镰鳍斑纹海豚和短吻海豚。它的吻突很短，但与额部界线清楚。太平洋短吻海豚的背鳍高大醒目，呈镰状后曲，基部幅广。它体背部呈黑色或黑灰色，腹部白色，头前部和上颌黑色，下颌仅吻端黑色，其余白色；体侧眼后达腹侧为白色或灰白色，沿背路基下侧至尾基的体侧为从白色带；口角至鳍栉前基并越过路肢后基全肛门间有一黑带；背鳍前部1/3为黑色，后半部全为灰白色；鳍肢同样前缘部为黑色，后缘部为灰色；尾鳍上下方皆为黑色或黑灰色。
体色变异较大。上下须每侧有齿23～36枚。
太平洋短吻海豚成体体长可达2.5米，雄性稍大于雌性，体重可达180千克。多成数十头至数百头的大群，摄食时分成小群，休息或移动时又汇集成大群。太平洋短吻海豚性活泼，游泳速度快，常跃出水面。它的食饵主要为小型集群性鱼类和乌贼。
蓝鲸
蓝鲸是须鲸中最大的一种，最长者是1904到1920年间捕于南极海域的一头雌鲸，长33.58米，体重170吨。
蓝鲸是在地球上生活过的最大动物。最大的蓝鲸有多重还不确定。大部分的数据取自20世纪上半叶南极海域捕杀的蓝鲸，数据由并不精通标准动物测量方法的捕鲸人测得。有记载的最长的鲸为两头雌性，分别为33.6米和33.3米。但是这些测量的可靠性存在争议。美国国家海洋哺乳动物实验室的科学家测量到的最长的鲸长度为29.9米，大概和波音737或三辆双层公共汽车一样长。
蓝鲸的头非常大，舌头上能站50个人。它的心脏和小汽车一样大。婴儿可以爬过它的动脉，刚生下的蓝鲸幼崽比一头成年象还要重。在其生命的头七个月，幼鲸每天要喝400升母乳。幼鲸的生长速度很快，体重每24小时增加90千克。
由于蓝鲸巨大的体积，我们不能直接称它的体重。
大部分被捕杀的蓝鲸都不是整头上称的，捕鲸人在称重之前将其切成合适的大小。因为血液和其他体液丧失，这种方式低估了蓝鲸的体重。即使这样，有记载27米长的鲸重达150～170吨。NMML 的科学家相信30米长的鲸估计会超过180吨。目前，经科学家精确测量过的最大的蓝鲸重达177吨。
体态特征
雌大于雄，南蓝鲸大于北蓝鲸。由上面观，蓝鲸吻宽而平。它背鳍小，高约0.4米，位体后1/4处；鳍肢较小，其长占体长的15％；尾鳍宽为体长的1/3至1/4，后缘呈直线形；蜇沟有55～88条，最长者达于脐；每侧须板有270～395枚。体背呈深苍灰蓝，腹面稍淡，口部和须为黑色。
蓝鲸和其他种类的鲸不同，其他种类显得矮壮，而蓝鲸则身体呈长椎状，看起来像被拉长。头平呈U 型，从上嘴唇到背部气孔有明显的脊型突起，嘴巴前端鲸须板密集，大约300个鲸须板（大概1米长）悬于上颌，深入口中约半米。有60～90个凹槽（称为腹褶）沿喉部平行于身体，这些皱褶用于大量吞食后排出海水。
蓝鲸背鳍小，只有在下潜过程中短暂可见。背鳍的形状因个体而不同，有些仅有一个刚好可见的隆起，而其他的鳍则非常醒目，为镰型。背鳍大概位于身体长度的3/4处。当要浮出水面呼吸时，蓝鲸将肩部和气孔区域升出水面，升出水面的程度比其他的大型鲸类（如鳍鲸和鲳鲸）要大得多，这经常可作为识别海洋物种的有用线索。当呼吸时，如果风平浪静，蓝鲸喷出的一道壮观的垂直水柱（可达12米，一般为9米）在几千米外都可以看到。蓝鲸的肺容量为5000升。
蓝鲸的鳍肢长3～4米，上方为灰色，窄边白色，下方全白。它的头部和尾鳍一般为灰色；但是背部，有时还有鳍肢通常是杂色的。杂色的程度因个体而有明显不同。有些可能全身都是灰色，而其他的则是深蓝，灰色和深蓝色相当程度的混合在一起。
蓝鲸和其他鲸交互时冲刺速度可达50千米／小时（30mph），但通常的游速为20千米／小时（12mph）。
当进食时，它们的速度降到5千米／小时（3mph）。北大西洋和北太平洋的蓝鲸当下潜时会抬起他们的尾鳍，其他的大部分蓝鲸则不会。
生活习性
蓝鲸以浮游生物为食，主食磷虾（krill）。一头蓝鲸每天消耗2～4吨食物。蓝鲸摄食时游速为2～6千米／小时，洄游时为5～33千米，而被迫逐时最大达20～48千米。蓝鲸一般进行10～20次小潜水后接一次深潜水，浅潜水间隔12～20秒，深潜水可持续10～30分钟。蓝鲸喷出的雾柱狭而直，高6～12米。
蓝鲸大约10岁性成熟，北蓝鲸于秋末冬初产仔和交配，南蓝鲸是在南方的冬季交尾，7月是高峰期。繁殖期南北半球相差半年。蓝鲸的孕期10～11个月，仔鲸长6～7米，重约6吨。哺乳期半年，断奶时长可达16米。对最高年龄的估计从30年到80～90年不等。鲸会通过叫来求偶。
繁殖情况
蓝鲸在冬季繁殖。母鲸怀胎一年后才生小鲸。刚产下的幼鲸体长就有7.5米左右，重约6吨。经过24小时的喂奶，它的体重就能增加100公斤左右，平均每分钟增加约75克。幼鲸经过7个月的哺乳后，体重可达到23吨左右，体长约16米，并开始学着张嘴吞食各种浮游生物。小蓝鲸要5岁才算成年。
捕食
蓝鲸只捕食磷虾，蓝鲸所吃的这类浮游生物因海洋区域不同而属不同的物种。在北大西洋，北方磷虾是蓝鲸的主要食物。而在南极，南极磷虾是蓝鲸的主要食物。
蓝鲸通常捕食它能找到的最密集的磷虾群，这意味着蓝鲸白天需要在深水（超过100米）觅食，夜晚才能到水面觅食。觅食过程中蓝鲸的潜水时间一般为10分钟，潜水20分钟并不稀奇，最长的潜水时间记录是36分钟（西尔斯，1998年）。蓝鲸捕食的过程中一次吞入大群的磷虾，同时吞入大量的海水；然后挤压腹腔和舌头，将海水经鲸须板挤出；当口中海水排出干净后，蓝鲸吞下剩下的不能穿过鲸须板的磷虾。
生命周期
蓝鲸在秋后开始交配，一直持续到冬末。我们对蓝鲸的交配行为和繁殖地还一无所知。雌性2～3年产一次崽，经过10～12个月妊娠期后一般在冬初产崽。幼鲸重约2吨半，长约7米。约6个月后幼鲸断奶，此时幼鲸的长度已经翻了一倍。蓝鲸一般8～10岁性成熟，此时雄鲸长度至少20米（南蓝鲸更长）；雌性相对体型更大，约5岁性成熟，此时长约21米。
科学家估计蓝鲸的寿命至少到80岁，但是由于个体记录无法回溯到捕鲸时代，所以要确定鲸的确切寿命还要经过很多年。单一个体最长记录的研究是34年，在东北太平洋（西尔斯1998年报告）。蓝鲸的天敌是逆戟鲸。Calambokidis 等人（1990年）调查发现25％的成年蓝鲸都有被逆戟鲸攻击留下的伤痕，但是攻击造成的死亡率目前还没有确切的数据。
蓝鲸搁浅并不多见，这是因为其特殊的群体结构。
但是当搁浅确实发生时，会备受关注。1920年一头蓝鲸在苏格兰外赫布里底群岛路易斯岛海滩搁浅，它的头部被捕鲸人射中，但鱼叉没有爆炸，和其他动物一样，蓝鲸本能地不惜一切代价坚持呼吸，搁浅可以让它不至于溺死。路易斯岛上两根立在大道边的鲸骨头吸引了大量游客。
发声
蓝鲸是世界上声音最大的动物。卡明斯和汤普森（1971年）及理查德森等人（1995年）表示，通过距离蓝鲸1米参考压力一毫帕的测量，估算蓝鲸的声音在源头处可以达到155～188分贝。即使考虑到水和空气的不同的阻抗，不同的标准参考压力，空气中的等价声音范围仍有89～122分贝。作为比较，风钻的声音大约100分贝。但人类可能无法体会到蓝鲸是声音最大的动物。所有的蓝鲸种群发声的基频在10～40赫兹，而人类能够察觉的最低频率是20赫兹。蓝鲸的声音持续时间为10～30秒钟。有记录斯里兰卡海岸外蓝鲸的声音重复唱4个音符的“歌”，每次持续两分钟，使人想起驼背鲸之歌。研究者认为，因为这种现象没在其他种群中看到，它可能为侏儒亚种独有。
科学家并不知道蓝鲸为什么要发声，理查德森等人（1995年）提出了下面几个原因：
1.保持个体间的距离；
2.同类和个体识别；
3.环境信息传递（例如觅食，警告，求偶）；4.保持群体联系（例如雌性和雄性间的交流）；5.地貌特征定位；
6.食物定位。
种群和捕鲸
蓝鲸不易捕杀和保存。蓝鲸的速度和力量意味着它们通常不是早期捕鲸人的目标，他们选择捕杀抹香鲸和露脊鲸。当这两种鲸数量减少后，捕鲸人选择捕杀须鲸的数量增加，包括蓝鲸。1864年，挪威人斯文德·福因用专门设计捕捉大型鲸鱼的鱼叉装配了他的轮船。虽然最初很麻烦，但这种方法很快流行起来，19世纪末，北大西洋的蓝鲸数量开始减少。
蓝鲸的捕杀量在世界范围内快速增长，到1925年，美国，英国和日本跟随挪威，加入了捕杀蓝鲸的行列，他们用“捕鲸船”捕杀蓝鲸后将其升到巨大的“工厂船”进行处理。1930年，41艘船共宰杀了28325头蓝鲸。
二战末期，蓝鲸种群已接近灭亡，1946年首次引入了国际鲸鱼交易配额限制。这些配额是无效的，因为约定并没有考虑到不同物种的区别。数量稀有的物种可以和数量较多的品种进行相等程度的捕杀。到1960年，国际捕鲸委员会开始禁止捕杀蓝鲸，此时已有350000头蓝鲸被杀，全世界的种群数量已经减少到不到100年前的1％。
分布
蓝鲸呈世界性分布，以南极海域数量为最多，主要是集中在水温5～20℃的温带和寒带冷水域，有少数鲸曾来游于黄海和台湾海域。蓝鲸是最重要的经济种之一，脂肪量多。国际上规定用蓝鲸产油量作换算单位，即1蓝鲸＝2长须鲸＝2.5座头鲸＝6大须鲸。从现代捕鲸开始的年代起，就对蓝鲸竞相滥捕，在高峰期的1930～1931年，全世界一年就捕杀蓝鲸近3万头。
1966年国际捕鲸委员会宣布蓝鲸为禁捕的保护对象。未开发前蓝鲸至少有20多万头，现在估计最多只有13000头。根据国际捕鲸委员会1989年发表的统计报告说，蓝鲸现在只有200～453头幸存者。这是根据在南半球经过8年的调查得出的，蓝鲸已经濒临灭绝。
禁止捕鲸以来，全球蓝鲸的数量基本保持不变，大概3000～4000头。从受胁物种红色列表创立开始，蓝鲸就已经被列为红色列表上的濒危物种。位于太平洋东北部的蓝鲸种群是最大的，由大约2000个个体组成，集中在阿拉斯加到哥斯达黎加之间，但在夏季常见于加利福尼亚。这个种群是长期以后蓝鲸数量回升的希望。
有些时候他们会漂泊到太平洋西北部，曾有记载蓝鲸曾出现在堪察加半岛和日本北端之间。
南大洋蓝鲸种群的数量在750～1200头之间，该种群迁移的方式还没得到准确研究。它们可能是，也可能不是区别于斯里兰卡东北沿海时常出现不确定数目的种群。南大洋种群的一部分蓝鲸接近南太平洋的东海岸。
在智利，人们发现了蓝鲸聚集于智鲁岛沿岸觅食，因此智利鲸类保护中心在智利海军的支持下，对其进行广泛的研究和保护。
在北大西洋生活着两个蓝鲸种群。第一个种群位于格陵兰、纽芬兰、新斯科舍和圣劳伦斯湾，估计有500头左右。第二个更靠东，春季出现在亚述尔群岛，而七八月份则出现在冰岛；据推测鲸群沿大西洋中脊在这两个火山岛之间活动。除了冰岛，虽然及其少见，蓝鲸还出现在更远的斯瓦尔巴群岛和扬马延岛。科学家不清楚这些蓝鲸在哪里过冬。整个北大西洋的种群数量在600～1500之间。
人类对蓝鲸种群的恢复造成威胁。多氯联二苯化学品会在蓝鲸血液内聚集，导致蓝鲸中毒和夭折；同时日益增加的海洋运输造成的噪音掩盖了蓝鲸的声音，导致蓝鲸很难找到配偶。
长须鲸
长须鲸体呈纺锤形，长约25米，体重约70吨，雌雄兽最大者可长达26.8米，最大体重有95吨。我国捕到的雌兽仅有20.3米，雄兽仅有18.4米。去须鲸眼小，眼睛位于口角的后上方；有2个喷气孔；上下颌周围和喷气孔周围有50～100条灰褐色感觉毛；背面青灰色，腹面白色。长须鲸的体后部有1个背鳍，胸鳍小，末端尖，尾鳍宽。喉胸部有50～60条褶沟，最多可达114条，褶沟达脐部。去须鲸的口大，口内每侧有鲸须约260～470片，平均为350～360片。长须鲸的颜色不一样，右侧的前约1/2为淡黄色，其余均为灰黑色，其中有许多角质板部分或整板呈白色，有时略带黄色。长须鲸有1对乳房。长须鲸每侧有须板260～480枚，右侧前20％～30％的须为白或黄色，其余为深蓝或灰色。
1头长22.7米，重57.6吨的雌鲸，其脂肪重13.78吨，肉25.22吨，内部器官6.21吨，心脏0.13吨，肺和气管0.54吨。胃0.2吨，肠1.04吨，肾0.23吨，肝0.56吨，头骨2.62吨，脊柱4.76吨，肋骨1.89吨，颌1.25吨。
长须鲸的体形小于北极露脊鲸、黑露脊鲸和蓝鲸，居鲸类第4位。长须鲸的头部约占体长的1/5至1/4，体型庞大，头部颜色不对称，背鳍小，头上有纵脊，头部后方有灰白色的人字纹，这是近距离鉴别的有利特征。
长须鲸右侧的下唇、口腔以及鲸须的一部分是白色，而左侧则全部都是灰色。不对称的颜色有可能是由于摄食时是以右侧游泳所致。
习性
长须鲸常多只或2～3只一起活动，夏季洄游到冷水海域索饵，冬季到温暖海域繁殖，一般不在靠近沿岸。长须鲸的最高时速为20海里，下潜深度200米以内。它的食物为磷虾类、糠虾类和桡足类等小型甲壳动物，也吃鲱鱼、秋刀鱼、带鱼等群游性鱼类和乌贼等。
长须鲸的怀孕期为11～12个月。幼仔出生时体长6.4米，8～10年性成熟。长须鲸的寿命为90～100年。
长须鲸潜行的深度最少是230米，比其他须鲸科更常见形成小型的族群体，族群大小为3～7头。长须鲸喷气呈非常高耸、狭窄的气柱，高度为4～6米高。浮升动作的差别端视其为悠闲的海面游行或为刚刚深潜后的行为。
分布
长须鲸主要分布在南极海域，主要以磷虾、糠虾和桡足类等为食；在北太平洋则食鲱鱼、秋刀鱼、带鱼和乌贼；在我国海洋主要吃磷虾。长须鲸浅潜水时，每2～3分钟浮出水面换气1次，喷出雾柱高达6～10米；深潜水时，尾鳍常举出水面，下潜深度约200米，时间约15分钟，最长可持续20～30分钟。长须鲸冬春季常出现于我国黄海和渤海。它的肉、脂肪、皮骨、内脏和鲸须等均可利用。
食物
因为长须鲸属于须鲸，所以它们的食物主要为浮游性小甲壳类的磷虾和糠虾，亦以群游性小型鱼类为食。
长须鲸用鲸须把食物过滤，然后吞下肚。它们进食时会以时速11公里的高速前进，然后张开嘴部，这会令它们每次吸下多达70立方米的海水。吸下海水后，它们会把嘴闭上，把海水透过其鲸须吐出，于是，海水会穿过鲸须重回大海，而小鱼、甲壳动物及其他食物就会被隔了出来，成为长须鲸的腹中物。一头成年的长须鲸口中的两边各有262～473块须板。须板是由角质组成的，由于经受长期的磨损，导致这些角质化为一些貌似毛发之物，称之为鲸须。这些鲸须最长可达76厘米，宽约30厘米。长须鲸通常会潜到水深超于200米之处，动用四个肺脏，让自己能在水中待久一点，以捕猎磷虾群。
它们每张开口一次，就可以吸取到约10公斤的磷虾。
一头长须鲸每天可吃掉1800公斤的食物，因而科学家们从此数据推算出它们每天会用三个小时来进食，以补充消耗掉了的能量。若猎物的数量不足，或是处在过于深水的位置，长须鲸就得用更多的时间来寻找猎物。根据科学家的研究，长须鲸会以高速围着猎物绕圈子，令猎物集成圆毬状，密度极高，此时长须鲸就会一口一口地把猎物过滤掉，吞进肚子去。
现状
在南半球本世纪初未开发前估计有长须鲸490000头，由于大肆滥捕，其数量锐减。捕杀数量最高时，1年（1937～1938年），捕杀18000多头，在1953～1954年度捕杀27000多头，现估计那里仅有13000头。北太平洋原有长须鲸53000头，现在仅有2000头，北大西洋只有几千头。1976年世界已全面禁捕，宣布长须鲸为重点保护对象。
露脊鲸
露脊鲸又叫脊美鲸、黑露脊鲸、北真鲸、直背鲸和比斯开鲸，属鲸目须鲸亚目露脊鲸科。
形态
露脊鲸体型肥大短粗，头略超过体长的1/4，上颌细长向下弯曲呈拱状，下颌两侧向上突出。上颌前端顶部有一个较大的椭圆形角质瘤，在呼吸孔前方及上下颌两侧也各生有一列较小的角质瘤。露脊鲸无背鳍，鳍肢短宽，尾鳍幅宽几达体长的1/3，体腹面平滑无褶沟。它背部黑色，腹部色淡，在脐前后有不规则白斑，鳍肢和尾鳍上下方皆为黑色。鲸须狭长而柔软，每侧有220～260片，须长达2.9米，须板与须毛皆为黑色。
大小
露脊鲸成体体长17米，雌性比雄性大，体重40～80吨。
生态
露脊鲸通常单独或2～3头一起游泳，并接近海湾和岛屿周围，游泳速度很慢，呼气时喷起的雾柱呈两支，高达4～6米，大潜水时把尾鳍举出水面以上。母鲸对仔鲸有强烈眷恋情感。北太平洋个体性成熟体长雄鲸为14～15米，雌鲸为13～15米。露脊鲸生殖间隔2～3年，妊娠期为10～12个月，每产1胎，初生仔鲸体长4.5～6米，哺乳期约6～7个月，离乳时仔鲸体长约10米。露脊鲸的食物主要为浮游性小甲壳类磷虾等。
分类
露脊鲸分为黑露脊鲸属、北极露脊鲸属和小露脊鲸属。
其他介绍
黑露脊鲸属仅黑露脊鲸1种。它无背鳍，体长13.6～18米，颏部非白色，最特殊的是头上有由表皮异常增生而形成的角质瘤，瘤的形状不规则，最大的在上颌的前端，俗称“软帽”，次大的在喷气孔后及下颌前端两侧；须板细长，每侧长约2～3米，须板每侧为250枚；鳍肢宽大，长1.8～2.1米，尾鳍宽为体长的35％；幼体灰蓝色，成长后体色加深，变成蓝黑色或黑色；睾丸在腹腔中，两睾丸总重达1000千克；阴茎细长，长达3米；无盲肠。黑露脊鲸分布于北太平洋、北大西洋和南半球海洋中。北半球的黑露脊鲸每年冬季南下繁殖，夏季北上寻饵。它游泳速度慢，洄游时速2～3海里。黑露脊鲸呼气时，两喷气孔各喷出4～8米高的雾柱。
它善潜水，每浅潜5～6次，即深潜1次，约10～20分钟，但潜水深度仅50米左右。黑露脊鲸主要以蜇镖溞属、长腹剑溞属和桶状溞属等桡足类为食。它2～4月交配，妊娠期1年，1胎1仔，幼仔出生时体长5～6米，哺乳期1年。露脊鲸的皮下脂肪厚，其量占体重的40％。露脊鲸的经济价值较大，皮可制革，肉可食，脂肪可做工业原料，鲸须可制工艺品，鲸脑油可制精密仪器润滑油，骨可制肥料，内脏、内分泌腺除可食用外，还可提取激素等。北极露脊鲸有时单独摄食，有时又成群结队地集体摄食。每当摄食时，它们一边在海上慢慢悠悠地游着，一边从容地将头伸出水面，并且将口张得大大的。它的下颌能以不同角度下垂，有时与上颌之间形成60°的角度。每群露脊鲸的数量由两头至十多头组成，摄食时，它们会自动地形成一梯队，这种梯队很像大雁飞翔时的队形，每一头鲸都跟在前面一头的后面，并从侧面偏出半个至三个体长的距离。有时，当梯队中的一些北极露脊鲸离队而去时，另外一些便会自动加入这个梯队中，使其队形基本保持不变，如此阵型，可持续若干天，这时，大量的水流和鱼虾便会进入露脊鲸的大大张开的嘴里。结队摄食可使北极露脊鲸捕食到用其他方法不能捕食到的食物。
近况
由于滥捕而使黑露脊鲸濒临绝灭。目前估计北太平洋仅有1000只，北大西洋仅有100只左右，现由国际协议进行保护。
抹香鲸
抹香鲸是齿鲸中最大的一种，头极大，前端钝，所以又称为巨头鲸，也名真甲鲸，它主要栖息于南北纬70°之间的海域中。
抹香鲸体长18～25米，体重20～25吨。它体色呈灰黄色，头部特别大，呈楔型，占体长的1/3，身体粗短，行动缓慢笨拙，易被捕杀。现存量由原来的85万头下降到43万头。
抹香鲸的身体的背面为暗黑色，腹面为银灰或白色。
它的头部特别大，占体长的1/4～1/3。它的上颌和吻部呈方桶形，下颌较细而薄，前窄后宽，与上颌极不相称。抹香鲸有20～28对圆锥形的狭长大齿，每枚齿的直径可达10厘米，长约20多厘米。它的喷水孔在头部前端左侧，只与左鼻孔通连，右鼻孔阻塞，但与肺相通，可作为空气储存箱使用，呼吸时喷出的雾柱以45°角向左前方倾斜。抹香鲸无背鳍，鳍肢较短，尾鳍宽大，宽约360～450厘米。
生态特点
抹香鲸常结成5～10只，多至200～300只的群体。
它性凶猛，主食大型乌贼、章鱼，也吃鱼类。抹香鲸繁殖期有激烈的争雌行为。妊娠期为12～16个月。每胎仅产1仔，偶见2仔，幼仔体长4～5米，哺乳期1～2年，7～8岁时性成熟，最长寿命可达75年。
抹香鲸分布于全世界各大海洋中，大多数生活在赤道附近的温暖海区，极少数到达北极圈内，在中国见于黄海、东海、南海和台湾海域。其肠道内分泌物是极名贵的香料“龙涎香”，因此常遭捕杀，现数量稀少，被列入《濒危野生动植物种国际贸易公约》附录。
特征习性
抹香鲸隶属齿鲸亚目抹香鲸科，是齿鲸亚目中体型最大的一种。雄性最大体长达23米，雌性17米，体呈圆锥形，头部约占体长的1/3，呈圆桶形，上颌齐钝，远远超过下颌。由于其头部特别巨大，故又有“巨头鲸”之称呼。
抹香鲸这种头重脚轻的体型极适宜潜水，加上它嗜吃巨大的头足类动物，它们大部分栖于深海，抹香鲸常因追猎巨乌贼而“屏气潜水”长达1.5小时，可潜到2200米的深海，故它是哺乳动物潜水冠军。
抹香鲸的英文名为Sperm whale，来自鲸蜡（Spermaceti）一词，那是因为它那方形巨头中有一特殊贮藏装置，里有油状蜡。头部的鲸蜡器官的作用是一个超级传导体，有极其灵敏的探测系统即“声纳”，能用发出超声波的喀嗒声而听其回音，用以在漆黑的深海探寻食物，以“声纳”替代不发达的小眼睛。
抹香鲸常与无脊椎动物之最的大王乌贼展开一场刀光剑影的相互残杀，大王乌贼最大者达18米，重30吨。有人曾在热带海洋看到抹香鲸与巨乌贼搏斗的激烈场面，它们从深海一直打到浅海不是抹香鲸吃掉大王乌贼，就是大王乌贼用触腕把鲸的喷水孔盖死使巨鲸窒息而死，那样，抹香鲸反倒成为大王乌贼的“美餐”了。
抹香鲸对巨乌贼的嗜好，是一种最珍贵的海产品——“龙涎香”的来源。抹香鲸把巨乌贼一口吞下，但消化不了乌贼的鹦嘴。这时候，抹香鲸的大肠末端或直肠始端由于受到刺激，引起病变而产生一种灰色或微黑色的分泌物，这些分泌物逐渐在小肠里形成一种黏稠的深色物质，呈块状，重为100～1000克，也曾有420千克的，其最大直径为165厘米，这种物质即为“龙涎香”。“龙涎香”储存在抹香鲸的结肠和直肠内，刚取出时臭味难闻，存放一段时间逐渐发香，胜麝香。龙涎香内含25％的龙涎素，是珍贵香料的原料，是使香水保持芬芳的最好物质，用于香水固定剂。龙涎香同时也是名贵的中药，有化痰、散结、利气和活血之功效。但龙涎香不常有，偶尔得到重50～100千克的一块，便会价值连城，抹香鲸便由此而得名。
分布
抹香鲸遍布全球各大洋，主要活动在热带和温带海域，通常在南北纬40°之间。我国海域均有分布，它们常以5～20头结群游荡，以雄多雌少组成群体，一般游速为每小时2.5～3海里，受惊时可达7～12海里。
在繁殖方式上，抹香鲸为一雄多雌，小抹香鲸出生后，一般在10岁左右开始成熟。
1978年4月8日在山东胶南县搁浅一头雄性抹香鲸，长14米，重22吨，初步鉴定为37岁。鲸由中科院青岛海洋研究所制成标本，现展于青岛海产博物馆，它吸引众多游客，令人流连忘返。
该鲸的骨骼系统也于1995年5月架起来并对观众展出，这是我国最完整的齿鲸骨骼系统，它向人们说明：
鲸在漫长的历史征程中是由陆地进入海洋的事实。
2008年初，一头重达48吨的抹香鲸在威海荣成搁浅死亡，后经过几个月的时间将其制作成骨架标本和皮肤标本，现在刘公岛鲸馆展出，同时展出的还有龙涎香。
这是亚洲目前搁浅的最大重量的抹香鲸。
抹香鲸的长相十分怪，头重尾轻，宛如巨大的蝌蚪，庞大的头部约占体长的1/4～1/3，整个头部仿佛一个大箱子。它的鼻子也十分奇特，只有左鼻孔畅通，而且位于左前上方，右鼻孔堵塞，所以它呼吸的雾柱是以45°角向左前方喷出的。
抹香鲸喜欢结群活动，常结成5～10头的小群，有时也结成几百头的大群。在海上有时顽皮地互相玩耍。
但它的性情与蓝鲸、座头鲸截然不同，它十分凶猛、厉害，其它动物一旦被它咬住就很难逃脱。抹香鲸捕食大王乌贼是最惊心动魄的一场恶斗，双方搏斗时会一起跃出水面，简直像一座平地而起的山，一般前者取胜，但有时后者凭借烟幕而逃之夭夭，人们发现在抹香鲸胃中的大王乌贼没有被牙齿咬啮的痕迹，还有人在抹香鲸腹中度过一天一夜居然没有死。这说明，抹香鲸虽有强大牙齿，但并不完全靠牙齿咀嚼食物。
抹香鲸体内有时还“怀”有怪胎，一般为灰色或微黑色的蜡状物，刚从体内取出时非常难闻，干燥后呈琥珀色，带甜酸味，这就是有名的龙涎香。龙涎香本身无多大香味，但燃烧时却香气四溢，酷似麝香，又比麝香幽远，被它熏过的东西，芳香持久不散，抹香鲸名字便是由此而来。
食物
抹香鲸是海兽中的潜水冠军，几千米深的深海可自由出入，而且能呆上近一个小时。那么抹香鲸为什么能潜得如此深呢？有人认为这可能与它喜欢捕食大王乌贼有关。抹香鲸为了获得这种美味佳肴，不得不经常潜入深海，久而久之形成了对深海环境的适应。
这是一个真实的故事：第二次世界大战期间，一艘美国军舰在夜间行驶时，忽然舰身强烈地震动起来，不少官兵以为触礁或是碰上了水雷，于是纷纷行动，准备跳水逃命。经过检查，才发现军舰撞上了一头正在酣睡的抹香鲸。
我国古籍《广异记》记载：“开元末，雷州有雷公与鲸斗，身出水上，雷公数十，在空中上下，或纵火、或电击，七日方罢。海边居民往看，不知二者何胜，但见海水正赤。”据估计，这里所描述的正是抹香鲸与大王乌贼搏斗的一个激烈场面，不过文中显然过于夸大其词。抹香鲸最喜食大王乌贼，而这种乌贼身体巨大，目前已发现的最大个体有18米长。据报道，大洋深处也有30～40米长的乌贼。抹香鲸要吞食如此巨大的庞然大物恐怕不会轻而易举，需要经过艰苦搏斗，但至多一两个小时，乌贼便葬身抹香鲸之腹了。除此之外，抹香鲸也食鱿鱼和各种小型鱼类，胃容量可达300千克以上，吞食量相当惊人。
一角鲸
一角鲸是一角鲸鲸目的一科，包括一角鲸（独角鲸）和白鲸，是分布于北冰洋及附近海域的鲸类。一角鲸科成员背鳍小或者消失，颈部比较灵活，这一特征和伊河豚（短吻海豚）比较相似，因此有时伊河豚也归入此科。
一角鲸最显著的特征是雄鲸有一颗像前伸的长牙，看似独角，其功能尚不明确。有时雌鲸也会有长牙，雄鲸偶尔也会有两颗长牙。白鲸分布范围与一角鲸大体类似，体色潜，能发出丰富的声音。伊河豚外形酷似小型的白鲸，但是分布范围和白鲸相差甚远，分布于亚洲南部到大洋洲北部的海域，并可进入河流中，我国可见与南海海域。
形态特征
一角鲸仅上颌生一对齿，雄性个体左侧的一枚齿呈螺旋形，长可达2.5米，形似角，故名。一角鲸体表光滑无毛，无外耳廓，耳孔甚小，前肢鳍状，后肢退化。一角鲸属于齿鲸类，一般体长为4～5米，体重900～1600千克，腹白背黑，是小型鲸类。它的繁殖率较低，一般3年产一仔，孕期15个月，哺乳20个月。
在胚胎中，一角鲸本有16枚牙齿，但都不发达，至出生时，多数牙齿都退化消失了，仅上颌的两枚保留下来。
而雌鲸的牙始终隐于上颌之中，只有雄鲸上颌左侧的一枚会破唇而出，像一根长杆伸出嘴外。不过也有人偶然发现有两枚同时长出的，但数量极少。
生物学特性
雄一角鲸会以长牙互相较量，不论在水中或海面上，发出的声音就像两根木棒互击。年轻的雄鲸经常嬉戏打斗，但很少刺戳对方。最强的雄鲸，通常也是长牙最长、最粗者，可以与较多的雌鲸交配。大多数的雌鲸都没有长牙。一角鲸经常为急速结冻的冰层所困，它们不利用长牙，而是利用以头部撞出所需的呼吸孔。当雄鲸浮到海面呼吸时，偶尔可见到长牙，但一般会在水面以下。
成群的大型雄鲸大都停留在比雌鲸或仔鲸距离岸边稍远的外海海域。
习性
作为受保护的北极物种，一角鲸是群居动物，主要生活在大西洋的北端和北冰洋海域，在格陵兰海也发现少量的一角鲸。因纽特人喜欢猎取一角鲸的长牙、肉和皮。科学家早就知道，一角鲸可以在海里以近乎垂直的角度下潜大约900米，而且每天多次重复这样的动作，绝对称得上是潜水高手。
一角鲸常是雌雄和幼鲸一起活动。从数头到十几头不等，有时也有数百乃至数千头一起的大群。每年当冰雪消融以后，一角鲸会成群结队进入海湾觅食、交尾和嬉戏。也正是此刻，它们往往要遭到当地人的捕猎。
经济意义
鲸油为重要工业原料，肉、尾鳍和背鳍可食用，皮为制革原料，肝脏、胰脏、卵巢和脑下垂体可入药，骨可制骨粉。
一角鲸最诱人之处，是被称为“角”的獠牙。当雄鲸性成熟时，这颗牙齿按反时针方向像螺旋一样朝左扭着向前生长。一角鲸长5～6米，这颗牙可长达3米，它在人们眼中很有神秘色彩。古代欧洲的王公贵族把它看成宝物，用鲸牙做成酒杯以检验酒中是否有毒，或用它做家具、饰物以显示华贵和富有。更有人把它看成灵丹妙药，用它医治百病。其实，最终起使用价值的，还是北极地区的爱斯基摩人，他们用它做鱼杈和矛头，用来捕猎。由于人们对鲸牙的迷信，鲸牙价格昂贵，求之难得，同时也成了一角鲸灾难的根源。许多人为得到獠牙，对一角鲸大肆猎捕，使其数量大减，以至有关国家不得不采取措施加以保护。
其实，一角鲸真正有实用价值的并非是牙，而是皮肉。它那肥胖的躯体皮下，有5～10厘米厚的脂肪可提炼大量鲸油，北极附近的爱斯基摩人以它为食或用来取暖；它的皮中含有丰富的维生素C，是人体不可缺少又不能合成的物质。据分析，每100克鲸皮中含维生素C31.8毫克，而一个人每天只需要50毫克。其他地区的人大多从鲜菜、水果中摄取，北极高寒，果菜奇少，爱斯基摩人就生吃一角鲸的皮和肉来作补充。有人译出“爱斯基摩”就是“吃生肉”的意思，所以爱斯基摩人吃生肉就不足为奇了。
长牙的用处
事实上一角鲸的长牙十分脆弱。雌一角鲸也有20厘米长、手指那样粗的牙杆，不过隐于上颌而不见。当一头雄性幼一角鲸长到一岁时，左牙便刺破上唇向前翘出，最后长出一根长达3米，基部周长为20厘米、空心、螺旋形的长牙，在自然界独一无二。
一角鲸的长牙对一角鲸来说起什么作用呢？对此人们纷纷提出假设或推测：有人说它是进攻或防御的武器，有人说那是凿冰用的冰凿，有人说它是雄性一角鲸的第二性征，有人说它是雄性一角鲸“声音决斗”的工具……种种猜测，目前尚无法实验证实。不过一角鲸的角的药用价值却广为传颂并得到认可，一角鲸长牙的价格因此而急剧上升，同时也因此而遭到人类的大量捕杀。
白鲸
成年白鲸体长约3～5公尺大小，体重约0.4～1.5吨。幼鲸体长约1.5～1.6米，体重约80千克。白鲸的头部较小，额头向外隆起突出且圆滑，嘴喙很短，唇线却很宽阔。它的身体颜色非常淡，为独特的白色。白鲸游动时通常比较缓慢。
白鲸体色是独特的白色，在海浪和浮冰中很难认出它们，如果你在海洋中看见浮现、变大、缩小而后消失的白色物体，那基本上就是它了。白鲸喜欢生活在海面或贴近海面的地方。它们游动时的动作很柔和，偶尔会将头扬出水面。白鲸的“嗓门”很大，在平静的海上，一百公里以外都能听到它的喷气声。
白鲸的一个族群大约5到20只不等，夏季时，河口附近聚集量约有数百甚至数千只。白鲸的性格较温和，人们非常容易接近。白鲸分布在北极和亚北极的季节性覆冰水域中，现存5万～7万。
分布范围
白鲸大致呈环北极区分布，主要集中于北纬50°～80°度之间。白鲸有高度的恋出生地性，会有每年回到当初母鲸生产的地方的习性，这一特性在雌鲸身上尤其明显。到了秋季，白鲸因为浮冰层扩张的关系会远离海湾与河口，冬季主要在冰层边缘或仅有少量浮冰的开阔海域形成大群体。它们无论是在容易搁浅的河口，或是中深层海域的海沟皆能自在游泳，估计可潜至800米深处。
外形特征
白鲸的身体中央横断面大致呈圆形，往两端逐渐变细，当它们在觅食时，其躯干尤其显得肥胖圆润。白鲸的头部与其他鲸目动物大不相同，额隆极为鼓起而突出，曾有一学者形容为“充满温暖油脂的气球”。白鲸可以自由改变额隆的形状，推测可能是借着移动内部气窦的空气来产生形状上的变化。因为它们的颈椎愈合程度比其他鲸目动物来得低，所以能以较大的幅度转动头部或点头。白鲸的嘴短而宽，不像许多海豚一般有突出的嘴喙，嘴部可产生皱折。它的腹部与侧面凹凸不平，内部充满脂肪。白鲸不具背鳍，但在背鳍的位置有狭窄的背部隆起；胸鳍宽阔，大型雄鲸的胸鳍尖端上翘；尾鳍会随年龄增长而变得华美，成年雄鲸在后缘有明显如凸面镜般的凸起。白鲸上、下颌各有八至九枚似钉状的牙齿，但年老个体有时会磨损至隐没于牙根之下。年轻白鲸浑身呈灰色，随着年龄增长而逐渐转淡，最终除了背脊、胸和尾鳍边缘有暗色沉积外，全身皆为白色。成鲸的白色皮肤有时会在夏季发情时带有淡黄色色调，但在蜕皮后即消失。
生活习性
白鲸具高度群居性，会形成个体间联系极为紧密的群体，通常由同一性别与年龄层的白鲸所组成，另外也有规模较小的母子对白鲸族群。没有猎人或天敌威胁时，白鲸可在河口三角洲水域聚集达数千头以上。白鲸能发出多种变化多端的声音，包括旋转的颤音、嘎嘎叫、似钟声、尖锐的啪啪声（可能由拍击颌部所产生）与近似推动生锈门板的声音。一位早期的鲸类学者曾如此描述它们：“高音的共鸣哨声与尖叫，多变的滴答声与咯咯声，让人联想到一队交响乐队，有时又有如猫叫或小鸟的啁啾声。”它们的声音有时会让人误以为远方有一群小孩在叫嚣。对野生白鲸而言，最大的天敌是虎鲸与北极熊，也包括人类。北极熊会快速地跑到白鲸受困于冰层的地区，以其强有力的前掌给予重击后再把它们拖到冰上食用。白鲸是相当好奇的动物，常会浮窥与鲸尾击浪，但似乎从不跃身击浪。它们充满雾气的喷气低矮而不明显。
食性
白鲸的食性随地区与季节性猎物的数量不同而有不同。检测各地区族群的胃内容物发现，白鲸会食用各种生物，包括鱼类（鲑鱼、鳕鱼和鲱鱼等）、头足类（鱿鱼、章鱼等）、甲壳类（虾、蟹）、海虫甚至大型浮游生物。
不过他们可不像虎鲸那么凶残。它们几乎都在海床附近觅食，深度至少达300米以上。白鲸具折皱的嘴唇在觅食时可产生吸力，也能对海洋世界的观众喷水。
生长繁殖
白鲸的繁殖期会随所处地区的不同而有不同。普遍来说，白鲸的受孕多发生于冬末或夏季，阿拉斯加（Alaska）族群为二月底至四月初；东加拿大与西格陵兰族群为五月。据可信的统计资料显示，白鲸的怀孕期可能自不满一年至14.5个月之久。白鲸的哺育期长达两年，之后仍会待在母亲身边相当长的时间。白鲸的生殖间隔平均约为三年。
种群现状
虽然现今北极地区仍有100000头以上的白鲸，但过去在商业捕鲸灭绝部分族群之前，它们的数量比现在要多得多。今日白鲸数量最多的地方包括波福海，约40000头；加拿大东部的高纬地区，约28000头；哈德逊湾西部，约25000头；还有白令海东部。上述四个地区虽然仍有当地居民的捕猎，但其数量大致仍保持稳定。
相比之下，其他族群已面临危险且仍遭猎杀，这些地区包含巴芬岛东南部分与西格陵兰。生活于圣劳伦斯河族群体内有高污染物的积累，罹癌率也高，部分过去为重要白鲸集散地的河口三角洲，现今为乘快艇的猎人所占据，已不再能支持大族群的分布。为了白鲸的保护，大多数地区都已有严格的捕猎管制。
保护等级
华盛顿公约组织认定为CITES 附录二的等级，全球白鲸的数量只有十万头，被认为目前日渐递减的物种。
白鲸与人
对爱斯基摩人来说，白鲸也是非常重要的，不仅因为其肉好吃，而且它们的油用来点灯不仅明亮，还能释放出大量热量，使简陋的冰屋保持温暖。除此之外，白鲸的皮也很有用，还有一种香味，可以制成各种装饰品。
世界上绝大多数白鲸生活在欧洲、美国阿拉斯加和加拿大以北的海域中，喜群居，全身呈粉白色，看上去洁白无瑕。但个体比较小，远没有弓头鲸那般庞大。
1535年，当法国探险家雅克·卡提尔发现圣劳伦斯河时，他的船队受到白鲸的迎候。这些白鲸在水中载歌载舞，歌声悠扬动听，响彻百里以外，其美妙悦耳的声音令船上队员们惊叹不已，他们便亲切地送给白鲸一个美丽的称呼“海洋中的金丝雀”。
然而，不幸的是，自从17世纪以来，由于捕鲸的高额利润，捕鲸者对白鲸进行了疯狂的捕杀，致使白鲸数量锐减。更加可悲的是白鲸的生态环境遭到毁灭性的破坏，一批批白鲸相继死亡。科学家们经过尸体解剖才找到了引起死亡的因素：由于受到一系列有毒物质的侵害，白鲸的免疫系统遭到严重的破坏，这些白鲸患上了胃溃疡穿孔、肝炎和肺脓肿等疾病，更有甚者患了膀胱癌，这在鲸类动物中真是闻所未闻的。
白鲸的一个族群大约5到20只不等，夏季时，河口附近聚集量约有数百甚至数千只。白鲸的性格较温和，人们非常容易接近。分布在北极和亚北极的季节性覆冰水域中。现存约50000只到70000只。
成年白鲸体长约3到5公尺大小，体重约0.4到1.5吨。幼鲸体长约1.5到1.6公尺。体重约80公斤。白鲸的头部较小，额头向外隆起突出且圆滑，嘴喙很短，唇线却很宽阔。身体颜色非常淡，为独特的白色。游动时通常比较缓慢。
白鲸体色是独特的白色，在海浪和浮冰中很难认出它们。如果你在海洋中看见浮现、变大、缩小而后消失的白色物体，那基本上就是它了。白鲸喜欢生活在海面或贴近海面的地方。游动时的动作很柔和，偶尔会将头扬出水面。白鲸的“嗓门”很大，在平静的海上，一百公里以外都能听到它的喷气声。
运抵青岛的四头白鲸，两雌两雄，这是山东省首次引进白鲸。它们的年龄在三岁左右，由于白鲸年龄最高可达三四十岁，所以这四头鲸只能算是幼鲸，它们的颜色也由于年龄的原因而略微发褐。它们体长约4米，重达500千克。这四只白鲸在青岛极地海洋世界里享受最舒适的待遇。专业人员将悉心照料它们的日常起居，还对它们中的两只进行转圈，跳舞和接吻等一系列训练，现在已成为表演明星。
白鲸的活力与适应力、特殊的外貌、易受吸引的天性以及可接受训练等因素，使其成为海洋世界的明星之一。几个白鲸集中的地区已成为赏鲸圣地，包括加拿大东部的圣劳伦斯河下游与哈德逊湾西部的丘吉尔河河口。
鲸的价值与保护
一头蓝鲸可产油30多吨，相当于1700头猪或8000只羊的脂肪总量；鲸的骨器、内脏可作药用或制肥。一头巨鲸可称得上价值连城，所以世界上不少国家如日本、挪威等国竞相猎捕，使不少鲸濒于灭绝，国际捕鲸委员会不得不决定停止商业捕鲸。
科学家通过对鲸类的研究测试表明，虎鲸能发出62种不同的声音，而且不同声音具有不同的含义。生活在不同海区里的虎鲸，甚至不同的虎鲸群，它们使用的“语言音调”有程度不同的差异，类似人类的方言，所以研究人员称它为“虎鲸方言”。有时候，某一海区出现大量鱼群，虎鲸群从四面八方赶来觅食。但它们的叫声却互不相同。研究人员推测，虎鲸之间可以通过“语言”交谈，至于它们是怎样听懂对方的“方言”的，是否也像人类一样配有翻译，至今还是个不解之谜。
鲸类由于经济价值很大，自古以来就是人类捕杀的对象，但过去由于捕猎的手段落后，猎取量较小，尚不足以影响鲸的数量。到了近代，人们改用舰船和火炮猎捕鲸类，杀伤力大大增强，使得鲸的数量锐减，很多种类濒临灭绝。
现在由于世界各国对每年捕获的鲸类的数量进行了严格的限制，所以捕鲸已经逐渐不再是监视鲸类的数量和生存状况的科学家所担心的主要问题。但是，在整个世界的范围内，人类经济发展所造成的空前的海洋污染则对鲸类构成了极大的威胁，其威胁的程度远远大于捕杀；另外，飞速发展的产业化捕鱼也极大地影响了鲸类等海洋哺乳动物的食物来源，成为影响它们生存的又一个主要因素。人们从前总是把海洋想象为宽广无垠的自由世界和可以从事冒险活动的象征，因此在肆无忌惮地对海洋资源进行掠夺的同时，还由于航运业产生大量海洋噪声和每年排放大量的压载水，而且还大量地向海洋中倾倒垃圾。大约有10万种化学药品也通过污水的排放和空气到达海洋里，难以分解的有机氯化物增加了海洋有机物含量，使海洋污染越来越严重，并且带来了严重的后果。
现代科学的研究结果表明，海洋是储存废气二氧化碳的巨型容器，冷热海流系统对地球气候有很大的影响，在尚少开展研究的深海中，有着众多未知的、有益于人类的动植物，其中包括很多人类潜在的食物和药物等来源，具有重要的价值。海洋污染程度的不断增加，将使这些宝贵的资源遭到毁灭。由于臭氧层受到破坏，生活在南极周围海域的磷虾的种群密度急剧减少，每1000立方米海水所栖息的磷虾尾数已从1982～1984年以前的177.8尾，急剧减少到1984～1985年的41.2尾。磷虾是海洋中的一种甲壳动物，是海洋鱼类、鲸类和其他海洋哺乳动物的重要饵料，在海洋生物链中具有极其重要的地位，而且它作为留存于地球上的最大的蛋白质资源也受到人们的极大关注。由于鲸类等海洋哺乳动物位于食物链的末端，所以海洋污染，尤其是重金属污染等有激素作用的物质严重地削弱了它们的免疫系统，从而使它们极易受到病毒和细菌的攻击。此外，污染还妨碍雌兽受孕或引起流产，从而使鲸类的繁殖率大大降低。
鲸鱼集体自杀之谜
我们有时可以从电视里看到这样的场面：退潮后的海边浅滩上躺着鲸鱼的尸体，就像搁浅的船一样。没有谁在驱赶，也没有谁在捕捞，鲸鱼为什么会自取灭亡地离开大海呢？而鲸鱼大规模地冲上海滩集体自杀的现象就更令人惊奇了。
1976年，美国佛罗里达州的海滩上，突然有250条鲸鱼游入浅水中，当潮水退下时它们被搁浅在海滩上，鲸鱼缺水很快就会死掉。美国海岸警卫队员们带领数百名自愿救鲸者进入冰冷的海中，阻止那些鲸鱼自杀。有的人用消防水管向鲸鱼喷水，想以此延缓它们的生命；有的人则开来起重机，试图把鲸鱼拖回大海，但因鲸鱼太重，反而拖翻了起重机。
鲸鱼为什么会搁浅自杀呢？对此众说纷纭，莫衷一是，但大多认为是与它的回声定位系统有关。
同海豚相似，鲸鱼辨别方向并不是靠它的眼睛。鲸的眼睛与它的身材是极不相称的，一头巨鲸的眼睛只有一个小西瓜那样大，而且视觉极度退化，一般只能看到17米以内的物体。一头巨大的鲸还不能看到自己的身体那么远。那鲸鱼又依靠什么来测物、觅食和导航呢？原来，鲸鱼具有一种天赋的高灵敏度的回声测距本领。它们能发射出频率范围极广的超声波，这种超声波遇到障碍物即反射回来，形成回声。鲸鱼就根据这种超声的往返来准确地判断自己与障碍物的距离，定位的误差一般很小。
误入歧途说
对鲸鱼自杀现象有一种说法是，鲸鱼为了追食鱼群而游进海湾，当鲸鱼靠近海边，向着有较大斜坡的海滩发射超声波时，回声往往误差很大，甚至完全接收不到回声，鲸鱼因此迷失方向，从而酿成丧身之祸。
1975年7月间，一群鲁莽的逆戟鲸在美国佛罗里达州的洛捷赫特基海滩集体搁浅。动物学家在鲸鱼的内耳发现了许多圆形昆虫。研究人员因此认为，耳内寄生虫可能是使一些鲸鱼搁浅的祸首，它们破坏了鲸鱼的回声定位系统，使鲸鱼不能正确收听回声而误入歧途。
但是，有些鲸的种类却并非如此，如一角鲸经常有不同的寄生虫，但这并未干扰其航行。
环境污染与回声定位系统紊乱说
环境污染也曾被认为是造成鲸鱼搁浅的原因。因为那些污染海水的化学物质可能扰乱了鲸鱼的感觉。
另一些科学家通过对数头冲进海滩搁浅的自杀的鲸鱼的解剖发现，绝大多数死鲸的气腔两面红肿病变，因此认为导致鲸鱼搁浅的原因可能是由于其定位系统发生病变，使它丧失了定向、定位的能力。由于鲸鱼是恋群动物，如果有一头鲸鱼冲进海滩而搁浅，那么其余的就会奋不顾身地跟上去，以致接二连三地搁浅，形成集体自杀的惨剧。
美国拉斯帕尔马斯大学兽医系胡德拉教授和伦敦大学生物系西蒙德斯教授则认为鲸鱼集体自杀是由于水下爆炸、军舰发动机和声纳的噪音引起的。他们在分析了一系列的鲸鱼集体自杀事件后，发现了其中的巧合。
1989年10月，24头剑吻鲸冲上加那利群岛沿岸的浅滩，当时该群岛附近海域正在进行军事演习。1985年，12头鲸鱼在海上进行军事演习时冲上海滩。1986年4头鲸鱼冲进兰萨罗特岛搁浅，另两头鲸鱼冲上附近一座岛屿的浅滩，其间这两个岛屿海域正在进行海军演习。
此外，成群鲸鱼搁浅于委内瑞拉沿岸时，刚好附近也正在进行水下爆炸。
同意这一观点的还有法国海洋哺乳类动物研究中心的科列德博士。他认为，每头健康的鲸鱼都拥有能在海洋深处定向、定标的发达的定位系统，而军舰声纳和回声探测仪所发出的声波及水下爆炸的噪音，会使鲸鱼的回声定位系统发生紊乱，这是导致鲸鱼集体冲上海滩自杀的主要原因。
科学家们到目前为止还不能解释这些鲸鱼为什么会搁浅，但大多数解释都与其体内的回声定位系统有关。
一条巨鲸的眼睛只有一个小西瓜那样大，而且视力极度退化，一般只能看到17米以内的物体，这与其庞大的身躯极不协调。它们并不依靠眼睛来导航、测物和捕食，而是拥有一种高灵敏度的回声测距本领。它们发射出频率范围极广的超声波，这种超声波遇到障碍物即反射回来，形成回声。鲸鱼就根据这种超声波的往返时间来准确地判断自己与障碍物的距离。
内脏不适，出现寄生虫或者系统本身的原因，都可能使回声定位系统出现故障，让鲸鱼迷失方向、四处乱窜。也有科学家认为，当鲸鱼为了捕食随水势误入地形平缓的水域，一旦退潮就会造成搁浅；而当它们为了追食鱼群而游进海湾，向着有较大斜坡的海滩发射超声波时，回声往往误差很大，甚至完全接收不到回声，也会因此迷失方向。鲸鱼是恋群动物，如果有一条鲸鱼冲进海滩搁浅，其余的就会奋不顾身地跟随上去，造成群死群伤的悲剧。
早在2004年12月，美国的《科学》杂志就曾报道，根据美国伍兹霍尔海洋研究所科学家的研究，部分科学家认为鲸鱼死亡的原因可能是它们浮上海面过快造成。
这个研究所的两位科学家在研究搁浅致死的抹香鲸的骨骼后发现小凹洞，他们解释这是抹香鲸骨骼都出现的骨头坏死的现象。抹香鲸可以潜到水下3200多米深的地方捕食，如果它们迅速浮上浅海，体内的氮气就会涌出形成气泡。这些气泡纠结在组织中会压迫神经，阻塞毛细血管，导致其肌肉缺氧，甚至会影响骨骼引起区域性坏死，留下多处小凹洞。这显示，抹香鲸自杀很可能是他们觅食时升水过急而付出的代价。
大自然也推波助澜？
1997年，马尔维纳斯群岛海岸约300头鲸鱼集体自杀。阿根廷学者分析后认为，当时太阳黑子的强烈活动引起了地磁场异常，发生了地磁暴，这破坏了正在洄游的鲸鱼的回声定位系统，令其犯下“方向性”的错误。
英国国家海洋水族馆专家也曾猜测，可能是海底低频地震产生的声音冲击波干扰了这些哺乳动物的回声定位系统，从而使得它们误上了海滩。
中了轮船的毒
日本学者岩田久人在搁浅致死的鲸鱼尸体中检测到了高浓度的三丁基锡、三苯基锡等有机锡毒物。这些毒物来自于航海公司每年在船底涂刷的涂料。他认为，鲸鱼或海豚喜欢沿着船舶航线游戏追闹，它们的神经系统和内脏首当其冲受到溶于水中的有机锡涂料的毒害，辨别方向的功能遭摧毁，从而搁浅身亡。
又是人类惹的祸？
环境污染也被环保主义者和科学家认为是鲸鱼搁浅的原因。科学家们认为，那些污染海水的化学物质可能扰乱了鲸鱼的感觉。此外，法国拉罗谢尔海洋哺乳类动物研究中心副主任科列德博士认为，军舰声纳和回声控测仪所发出的声波及水下爆炸的噪音，会使鲸鱼的回声定位系统发生紊乱。
几年前，美国海军在巴拿马岛的深海中使用了大型的声纳设备，随后，一些鲸鱼海豚纷纷搁浅死亡。国家海洋渔业服务部门及海军的调查者称，声纳的噪音导致了海洋生物的死亡。他们发现鲸鱼的耳朵受到了严重的噪音损害，在鲸脑部及耳骨周围也有血迹。科学家称，海洋哺乳动物其实十分脆弱，稍有风吹草动就会受到惊吓。人类的海上演习也可能让它们惊慌失措。
从以上各方面看来，鲸鱼搁浅发生的原因是多样的，但是也有很大程度的原因是由于生态环境的改变，希望大家以后都能注意生态保护，多关注这方面的信息，使此类悲剧能不再发生。
对鲸鱼的自杀之谜，有着如此种种的推测。科学家对鲸鱼的基本生物原理及其环境做出更多的研究后，会做出进一步的分析与判断。目前来说，保护鲸鱼的人们所能做到的，只是尽量把搁浅的鲸鱼拖回大海，使它们继续自由自在地生活。
海兽
海兽又称海洋哺乳动物，主要包括哺乳纲中鲸目、鳍脚目、海牛目以及食肉目的海獭等种类，是重要的水产经济动物。
人类对海兽的猎捕历史悠久，其中以捕鲸起源最早（公元9世纪以前）、规模最大。对鳍脚类的大规模猎捕始于18世纪的北半球。1786～1835年俄国在北太平洋猎捕了约200万头海狗；1867年美国大量猎捕北太平洋的海狗、海豹和毛皮海狮等，使资源遭到破坏。在南半球，英国和美国等从18世纪下半叶开始，先后在马尔维纳斯群岛、南非西海岸、智利沿岸和南设得兰群岛等地大量猎捕毛皮海狮。南设得兰群岛18世纪时还建有象形海豹炼油业，至1878年该岛附近的象形海豹已被捕绝。
白令海的海象由于被各国竞捕，资源量也急剧减少。但南极水域有些鳍脚类目前尚未广泛开发。
分类和形态
海兽中除个体最大、经济价值最高的鲸目动物（鲸、海豚）外，还有下述重要种类。
鳍脚目为半水栖动物。它们全身被短毛皮，头圆，颈部不明显，眼相对大而圆，鼻孔在眼前方，耳在眼后方位，外耳壳多数退化，口较大，周围有触毛。上下颌均有齿。鳍脚目四肢均演变成鳍状，趾间有蹼相连；尾较小，上下扁平，夹于两后肢之间。鳍脚目有海狮科、海象科和海豹科等3科共40余种。
海狮科有北海狮、加州海狮、南美毛皮海狮和海狗等10余种。北海狮为海狮科最大的一种，雄性成体长约3.1米，重达1吨左右；雌性较小。海狮的吻略细长；具外耳壳，长达50毫米；雄兽颈部有鬃状长毛，全身被粗毛，呈黄褐色；前肢较后肢长，后肢自脚髁处能朝前弯曲；爪发达，在陆上可行走。海狗成体体长雄性约2.5米，雌性约1.5米。海狗吻短，外耳壳比海狮小；四肢短，可弯向前方，用于步行；尾极小，体被粗毛和短绒毛；四肢表面毛极少，内面裸露；体背部深棕色，腹部色淡，幼体为黑色。
海象科仅海象一种。海象体粗壮，雄性成体长3.6～3.8米，雌性成体长约3米。海象的头部较小，吻端钝，上唇有粗触毛，眼小，无外耳壳。它们体被短粗毛，至老年脱落，皮肤厚而多皱。背部灰褐色，老年为棕灰色。后肢能弯向前方，用以爬行。海象初生齿34颗，至成体减少；雄体上颌有1对很大的獠牙，长者可达1米，斜向下延伸；雌体齿较小。
海豹科约有10余种，中国主要产斑海豹，体长1.5～2米。海豹的头圆，吻宽而短，有稀疏触毛，四肢完全被毛，爪尖细；尾短小；体被绒毛。成体呈蓝灰色或黑灰色，间有许多蓝黑色或黑褐色斑点。腹面色淡。
初生仔兽体被白色厚绒毛，离乳前乳毛蜕变为成体颜色。
南象形海豹是鳍脚目中最大的动物，雄性成体长可达6.5米，体重约3600千克；雌性成体长仅3.5米，体肥胖，胸部宽，但躯体较柔软，能向后弯曲。南象形海豹的鳍肢靠近后部，能撑起身体。雄兽的鼻子呈长鸡冠状，长达40厘米；幼体黑棕色，成体黄褐色间灰色。
海牛目体形颇似鲸。它们皮肤很厚，被短而稀疏的刚毛。海牛的头部较小，前端呈截形，吻短，有很多触毛；无外耳壳；无背鳍；前肢鳍状，后肢退化；尾鳍扁平而宽大；无阴囊；乳头一对位于鳍肢后基部。本目共有3科，其中大海牛科原分布于白令海峡近岸水域，体长可达10米，在18世纪即被捕绝，现仅存2科，海牛科的尾鳍呈铲形。儒艮科只有儒艮1种，体长可达3米，胸鳍卵圆形，尾鳍宽广呈新月形，背部苍灰色，腹部灰色，雄体两颗门齿呈獠牙状。
海獭食肉目鼬科中唯一栖息于海洋的种，也是最小的海洋哺乳动物。雄性成体体长可达1.5米，雌体小。
形似鼬鼠，体细长。它们头小；具小耳壳；上吻端有触毛。
四肢短，后肢呈鳍状。身被刚毛和致密绒毛。体呈淡黄色或黑褐色。
海狮
海狮因它的面部长得像狮子而得名。海狮生活在海里，以鱼、蚌、乌贼和海蜇等为食，也常吞食小石子。
海狮没有固定的栖息地，每天都要为寻找食物而到处漂游。等到了繁殖季节，它们才选择一块固定的地方开始一场争夺配偶的激烈斗争。最后，胜利的雄性要占有许多雌性。雌性怀孕达一年之久，每胎产一仔。在动物园和水族馆里，海狮是颇受欢迎的角色。海狮聪明伶俐，经过训练，它们可以学会不少高超的技艺，如顶球、投篮、钻圈、用后肢站起来、用前肢站起来倒立走路，甚至跳跃距水面1.5米高的绳索。海狮的胡子比耳朵还灵，能辨别几十海里外的声音。
北海狮是海狮家族中最重要的成员，它又叫北太平洋海狮、斯氏海狮和海驴等，是体形最大的一种海狮，素有“海狮王”的美称。海狮是一种应用价值很高的动物，无论在科学还是军事上都是重要的角色。但海狮也是一种濒危物种，是国家二级保护动物。
分类
海狮和海狗同属于海狮科，共有7属，14种。它们和海豹的差别为：海狮及海狗的鳍状后肢可朝向前方，所以能够在陆地上行走，而海豹则不能；此外，有如小指头般的耳朵也是海豹所欠缺的特征。因海狮雄性颈部密生漂亮的鬃毛，故名为“海狮科”。海狮易与人类亲近，记忆力不错，可以饲养学艺。海狮的毛粗硬无绒毛，能防湿，毛皮仅可作防水用具外，没有什么价值。海狗很像海狮，全身覆有绒毛，脸很短是其特征。海狗与海狮不同，不会学艺。但因为它们的皮毛柔软、漂亮，往往招致猎人的捕杀，目前在严格的国际法令保护下，海狗的族群数目正逐渐回复中。
生物学家认为鳍足类动物和胡狼源自同一个祖先。
大约在三千万年前，海洋里的食物资源大大增加，在那时有些象犬类的肉食性动物开始慢慢转移到海洋里来寻找食物，为了能适应在水中觅食，他们的身体和生理产生了很大的变化，他的四肢演化成鳍状以方便在水中游泳，经过长时间的演变进化，就形成了现在的鳍足类动物。
特点
海狮是海洋中的食肉类猛兽。海狮的食物来源于海上，主要以鱼类和乌贼等头足类为食。海狮身体粗壮，食量大得很，最深可以潜入270米的海底。在人工饲养下，一头海狮一天要吃40千克的鱼。一条1.5千克多重的大鱼，它可以一口吞下。在自然条件下，海狮的活动量大增，它们的食量还会增加2～3倍。海狮不但食量大，而且胆子也不小。它敢于在渔网中钻来钻去，抢夺渔民的收获，然后撕坏渔网逃之夭夭。因此，在渔民眼中，海狮成了过街老鼠，人人喊打。由于人们的大量捕杀，海狮的数量在不断下降。目前，有些国家已经提出保护海狮的倡议。在我国，海狮属于的鳍足目的动物被列为国家二级保护动物。海狮在地球上分布广泛，种类较多。目前，人们已知的海狮有十四种。它们大致可分为两类：一类个头较大，体披稀疏刚毛，没有或极少绒毛，共5种，如北海狮和南海狮；另一类个头较小，身上既有刚毛，又有厚而密的绒毛，共9种，如生活在北太平洋的海狗。因为海狮的吼声如狮，有的种类雄性颈部的长毛也像狮子，所以总称为海狮类。
北海狮又叫北太平洋海狮、斯氏海狮和海驴等，是体形最大的一种海狮，因为在颈部生有鬃状的长毛，叫声也很像狮子吼，所以得名。它的雄兽和雌兽的体形差异很大，雄兽的体长为310～350厘米，体重1000千克以上；雌兽体长250～270厘米，体重大约为300千克。
它的头顶略微凹陷，吻部较为细长，外耳壳很长，可达5厘米。雄兽在成长过程中，颈部逐渐生出鬃状的长毛，但没有绒毛。海狮的身体主要为黄褐色，胸部至腹部的颜色较深，雌兽的体色比雄兽略淡，幼兽黑棕色。雄兽具很小的阴囊。
海狮雄性成体颈部周围及肩部生有长而粗的鬃毛，体毛为黄褐色，背部毛色较浅，胸及腹部色深。雌性体色比雄兽淡，没有鬃毛。海狮的面部短宽，吻部钝，眼和外耳壳较小。它的前肢较后肢长且宽，前肢第一趾最长，爪退化；后肢的外侧趾较中间三趾长而宽，中间三趾具爪。
生活习性
北海狮多集群活动，有时在陆岸可组成上千头的大群，但在海上常发现有一头或十数头的小群体。它们主要聚集在饵料丰富的地区。它们的食物主要为底栖鱼类和头足类。海狮在我国渤海、黄海均有分布。
除了繁殖期外一般没有固定的栖息场所，雄兽每个月要花上2～3周的时间去远处巡游觅食，而雌兽和幼仔在陆地上逗留的时间相对较多。
北海狮白天在海中捕食，游泳和潜水主要依靠较长的前肢，偶尔也会爬到岸上晒晒太阳，夜里则在岸上睡觉。它的食性很广，主要食物包括乌贼、蚌、海蜇和鱼类等，多为整吞，不加咀嚼。为了帮助消化，海狮还要吞食一些小石子。
生长繁殖
海狮每年5～8月间一只雄兽和10～15只雌兽组成多雌群体。雌兽每胎仅产1仔，幼仔出生时体长约100厘米，体重约20千克，3～5岁时达到性成熟，寿命可达20年以上。
北海狮是一雌多雄的动物。身强力壮的雄兽首先到达岸边的繁殖场所，在海滩上或岩礁上割疆而治。此后成群结队的雌兽才浩浩荡荡地赶来，使海岸上呈现出一片十分热闹的景象。雄兽先是立在海滩上，热情地欢迎雌兽的到来，继而拼命争抢配偶。越是体形威武，本领高强的雄兽，抢到的雌兽就越多，最后形成了许多由一雄多雌组合的“独立王国”，叫做生殖群或多雌群。
但是，生殖群形成以后，雌兽并不马上与雄兽交配，因为它们都已经怀胎很久，即将分娩，所以要先做好“生儿育女”的准备，待生下幼仔一周以后，才开始与雄兽进行交配，受孕以后，到翌年的繁殖期到来时再度生产。
雌兽在一个繁殖期内需要交配1～3次，一般是生产之后交配越早受精率就越高。每只雌兽受孕之后就立即退出多雌群，由其他未经交配的雌兽陆续补充进来。在长达5～6周的繁殖期间，雄兽一直不下海活动，不吃不喝，每天交配多达30次，每次交配时间为15分钟左右，雄兽依靠平时体内积累的脂肪来维持这一巨大消耗，一直到繁殖期结束。
雌兽每胎仅产1仔，幼仔只需10分钟左右即可产出，并不困难。刚出生的幼仔体长约为100厘米，体重约20千克，体毛为黑棕色，睁开眼睛就能活动，但需要雌兽耐心的照顾。雌兽行动时，总是用嘴叼着它一起走。雌兽的乳汁很浓，含脂量也很高，所以每1～2天以上哺乳一次，就能使幼仔得到足够的营养，生长得也很快。
雌兽产仔后5个星期便开始下海觅食鱼类、乌贼等，每隔2～3天回来一次，有时竟长达9天。尽管繁殖地群体庞大，密密麻麻，吼声此起彼伏，震耳欲聋，但雌兽和幼仔仍然能够彼此辨别出来。雌兽返回栖息地后，首先是连声高叫，召唤着自己的幼仔，幼仔一听到母亲的召唤，也会高声答应，并急切地向雌兽叫声的方向移动，雌兽也加快步伐向幼仔靠拢。当它们相聚之后，除了用声音继续交流和联系外，还要辅以嗅觉，互相嗅对方身上的气味，甚至鼻子对鼻子地亲吻，当确认无疑后，雌兽才开始喂奶。不过，雌兽对不是自己的幼仔却表现得残酷无情，不但不会为之哺乳，而且还会用牙将其叼起来，抛向远处。这种情况如果正巧被这个幼仔的母亲发现，两只雌兽之间就会展开一场格斗。幼仔不会游泳，也不敢下水，到了5～6月份的时候才开始以小甲壳动物和小鱼作补充食物，此后慢慢地学会到海里去游泳和捕食，3～5岁时达到性成熟，寿命可达20年以上。
海象
海象，顾名思义，即海中的大象。它身体庞大，皮厚而多皱，有稀疏而坚硬的体毛，眼小，视力欠佳，体长3～4米，重达1300千克左右，长着两枚长长的牙。
与陆地上肥头大耳、长着长长的鼻子、四肢粗壮的大象不同的是，海象的四肢因适应水中生活已退化，不能像大象那样步行于陆上，仅靠后鳍脚朝前弯曲以及獠牙刺入冰中的共同作用，才能在冰上匍匐前进。海象主要生活于北极海域，也可称得上北极特产动物，但它可作短途旅行，所以在太平洋、大西洋都有其踪影。
在高纬度海洋里，除了大鲸之外，海象可谓是最大的哺乳动物了，有人称它是北半球的“土著”居民。19世纪，由于对海象肆意捕杀，海象遭灭顶之灾，动物学界还曾经郑重地宣布海象在地球上已绝迹了。也许由于逃过大捕杀劫难的幸存者具有5年翻一番的繁殖力，近百年来海象又昌盛起来。如离旧金山100千米的一个仅3平方千米的小岛上，就生活着13万只的海象。
海象那巨大的身躯，古怪的相貌和奇特的生活习性，不仅使人们惊讶，也使科学家迷惑不解。它圆头，短而阔的嘴巴，粗大的鼻子，上犬齿形成长达40～90厘米的獠牙，每只獠牙达4千克以上。雄海象体长可达5米，重4吨。海象的后肢能向前屈，贴在腹下，使它在陆地时也能向前移动。海象性喜群居，数千头簇拥在一起。
夏季一来，它们便成群结队游到大陆和岛屿的岸边，或者爬到大块冰山上晒晒太阳。
海象的视觉差，两眼眯得像缺乏活力的老头子。它们爱睡懒觉，一生中大多时间是躺在冰上度过的，也能在水里睡觉。平睡时，海象半个脊背露出水面像座浮动小山丘，随波起伏；直睡时，它们的头、肩露在外面，呼吸挺方便。海象为何能直睡呢？原来它的咽部有个气囊，内充满空气时，使它像气球般悬浮在水中。海象的嗅觉和听觉十分灵敏，当它们在睡觉时，有一只海象在四周巡逻放哨，遇有情况就发出公牛般的叫声，把酣睡的海象叫醒，迅速逃窜。海象的躯体笨重，可是行动起来非常敏捷，能在波涛汹涌的嶙峋岩石间游来游去，还能横渡几百千米的海峡！
海象的皮下约有3寸厚的脂肪层，能耐寒保温。海象在陆地上与海水中皮肤的颜色不一样，因为在陆上血管受热膨胀，呈棕红色。在水中，血管冷缩，将血从皮下脂肪层挤出，以增强对海水的隔热能力，因而呈白色。
特点
在众多的海洋动物中，海象是最出色的潜水能手。
海象一般能在水中潜游20分钟，潜水深度达500米，个别的海象，可潜入创纪录的1500米的深水层，大大超过了一般军用潜艇，后者至多可下潜300米。海象在潜入海底后，可在水下滞留2小时，一旦需要新鲜空气，只需3分钟就能浮出水面，而且无需减压过程。
海象之所以具有如此惊人的潜水本领，主要得益于它体内极为丰富的血液。一头体重2～4吨的海象，血液占整个体重的20％。而人类的血液，仅占体重的7％，比海象少了近2/3。由于海象体内血液多，含氧量也多，在海洋中下潜的深度大、时间长也就不足为奇了。
海象习惯生活于海洋中的深水领域，阳光无法射到这里。像蝙蝠和海豚那样，海象并不具有特异的视觉功能，它是靠声音定位进行捕食。海象喜群居，性情懒惰，将自己有限的生命（据记载，海象寿命为45年）大部分用在睡懒觉上，因此常常可看到成百上千头海象悠然自得地在冰上或海岸酣睡。长期生存斗争的经验，使海象时时刻刻也不放松警惕。这时，便有一名海象担任起警卫员的工作。一旦发现敌情，警卫员便会大声唤醒沉睡的伙伴，或用长长的牙撞醒身边的同胞，并依次传递下去。有时为了防御更加周到细致，它们还会在水中暗里安排了第二个警卫员。
海象形似笨重，但却十分灵巧。当它潜入海底觅食时，巨大的牙被运用得得心应手，不断地翻掘泥沙。同时，敏感的嘴唇和触须也随之探测、辨别，碰到食物，便用齿将其喜食的乌蛤、油螺等的壳咬破，然后将其肉体吃掉。
北方海象主要生活在美国西部海岸。它时而出现在大陆沿岸，时而又出现在夏威夷群岛。原来，它们在作往返漫游，其漫游的行程因雌雄而不同——雄海象漫游约2.1万千米，雌海象漫游约1.9万千米。南方海象群的漫游路线是往返于南美洲和南极洲之间。
海象虽为庞然大物，但它对北极鲸和北极熊却望而生畏。北极熊可用力大无穷的熊掌将其脑壳击碎，然后美美吃上一顿。当海象在水中遇到虎鲸时，双方便展开了一场你死我活的激战，这时海象便采取集体防御的策略，奋起进行自卫。道高一只，魔高一丈，狡猾的虎鲸则采取分而歼之的方针。
在本世纪30年代初，人们为了获取海象的油脂，曾对海象大肆进行捕杀。后来，由于美国和墨西哥政府的严厉禁止，这种势头才得到遏制，逃避于太平洋墨西哥沿岸的小部分海象才幸免于难。如今，海象曾被列为濒危动物，它的命运正发生转机，美洲南部沿海已时有成群海象出没。
习性
长期以来，人们对海象的习性了解很少，尤其是那对大獠牙的作用，使科学家困惑不解。如果说獠牙是一种自卫的武器，可是在高纬度地区，海象并无劲敌，白熊对它敬而远之。凶猛的逆戟鲸可能会追击它，然而，海象总是“走为上策”，它决不会以那獠牙与逆戟鲸比高低。那么獠牙莫非为了加重海象头部的负荷，使它便于往深水潜泳？如是，这种假设不就增加海象浮游的困难吗？海象有时也借助獠牙攀登冰山，或用它与情敌决斗，可是这还不能说明獠牙的主要用途。为了弄清这一个个的谜，国外科学家到海象的故乡——哈德逊湾进行考察。
原来那獠牙如耕犁般在海底辛勤耕耘着，犁过之处显出两道约50厘米深的垄沟。当犁过2～3米时，海象就伸展前肢向上游，它的两只前鳍足紧紧合拢，捧着收获物边游边搓，身后拖着一股黑色“烟雾”。当快游到水面时，它把猎获物撒开，又转回头根据下沉不同的速度，捕捉诸如海螺、贝壳类软体动物的肉食。这是多么聪明绝顶啊！还有海象那稠密而坚硬的胡须也帮它在光线不佳的条件下（如极夜季节）准确无误地捕到食物。
当然，不是所有的海象都靠吃软体动物、甲壳类或其他动物为生的。其中一种性情特别凶猛的海象，专吃海豹、海兔的尸体，甚至追逐小船伤人。这种海象獠牙为黄色（一般为白色），爱斯基摩人最怕它撞破船，酿成灾祸。
每当春季，海象开始大迁徙。雌海象产崽，接着进入交配期。初生小海象体重可达40公斤，经过一个月哺乳期后其体重可猛增到近百公斤。到两岁，它的身长可达2.5米，体重达500千克，从此开始独立生活。雄海象对小海象是漠不关心的。在交配季节里，它们只顾争风吃醋，为争夺情侣互相残杀，有的丧命，大多数留下累累伤痕。但是，难能可贵的是，雄海象一旦与雌海象分居后，昔日情敌之仇全被忘得一干二净，它们很快又形成一支单独的，友好的雄性群体。雌海象虽然并不像海豹那样视子如命，但仍是一位称职的妈妈。母子相依为命，互相嬉戏。妈妈用前鳍抱着孩子，有时让小崽骑在背上，搂住脖子或睡在妈妈身上。如果小海象受伤死了，妈妈还会千方百计地把它弄到水里安葬。有一次，一个爱斯基摩人在冰沿上打死一头小海象，当他拿着猎获物要走时，猝不防遭到后面窜出的雌海象袭击；当他转身弄清是怎么回事时，雌海象已带着小海象的尸体潜入水中。如果雌海象被捕捉，小海象也会喊叫着寻妈妈，跟在猎船后不忍离去。
海象还有其他习性，比如在陆地上，它是实行“斋戒”的，不吃任何东西，表现出其独特的新陈代谢。还有雄雌海象的体重相差悬殊，一只2.5米长的雌海象，体重约700千克，等于同样的雄海象体重的一半，这是其他动物所没有的。海象习惯于回到“老家”繁殖，每胎产一仔。它们年年如此，从不会迷路。
海洋微生物及其特性
海洋微生物是指以海洋水体为正常栖居环境的一切微生物。但由于学科传统及研究方法的不同，本文不介绍单细胞藻类，而只讨论细菌、真菌及噬菌体等狭义微生物学的对象。海洋细菌是海洋生态系统中的重要环节。
作为分解者，它促进了物质循环；在海洋沉积成岩及海底成油成气过程中，都起了重要作用。还有一小部分化能自养菌则是深海生物群落中的生产者。海洋细菌会污损水工构筑物，在特定条件下其代谢产物如氨及硫化氢也会毒化养殖环境，从而造成养殖业的经济损失。但海洋微生物的颉颃作用可以消灭陆源致病菌，它的巨大分解潜能几乎可以净化各种类型的污染，它还可能提供新抗生素以及其他生物资源，因而随着研究技术的发展，海洋微生物日益受到重视。
与陆地相比，海洋环境以高盐、高压、低温和稀营养为特征。海洋微生物长期适应复杂的海洋环境而生存，因而有其独具的特性。
嗜盐性
嗜盐性是海洋微生物最普遍的特点。真正的海洋微生物的生长必需海水。海水中富含各种无机盐类和微量元素。钠为海洋微生物生长与代谢所必需。此外，钾、镁、钙、磷、硫或其他微量元素也是某些海洋微生物生长所必需的。
嗜冷性
大约90％海洋环境的温度都在5℃以下，绝大多数海洋微生物的生长要求较低的温度，一般温度超过37℃海洋微生物就会停止生长或死亡。那些能在0℃生长或其最适生长温度低于20℃的微生物称为嗜冷微生物。嗜冷菌主要分布于极地、深海或高纬度的海域中。其细胞膜构造具有适应低温的特点。那种严格依赖低温才能生存的嗜冷菌对热反应极为敏感，即使中温就足以阻碍其生长与代谢。
嗜压性
海洋中静水压力因水深而异，水深每增加10米，静水压力递增1个标准大气压。海洋最深处的静水压力可超过1000大气压。深海水域是一个广阔的生态系统，约56％以上的海洋环境处在100～1100大气压的压力之中，嗜压性是深海微生物独有的特性。来源于浅海的微生物一般只能忍耐较低的压力，而深海的嗜压细菌则具有在高压环境下生长的能力，能在高压环境中保持其酶系统的稳定性。研究嗜压微生物的生理特性必需借助高压培养器来维持特定的压力。对于那种严格依赖高压而存活的深海嗜压细菌，由于研究手段的限制，迄今尚难于获得纯培养菌株。根据自动接种培养装置在深海实地实验获得的微生物生理活动资料判断，在深海底部微生物分解各种有机物质的过程是相当缓慢的。
低营养性
海水中营养物质比较稀薄，部分海洋细菌要求在营养贫乏的培养基上生长。在一般营养较丰富的培养基上，有的细菌于第一次形成菌落后即迅速死亡，有的则根本不能形成菌落。这类海洋细菌在形成菌落过程中因其自身代谢产物积聚过甚而中毒致死。这种现象说明常规的平板法并不是一种最理想的分离海洋微生物的方法。
趋化性与附着生长
海水中的营养物质虽然稀薄，但海洋环境中各种固体表面或不同性质的界面上吸附积聚着较丰富的营养物。绝大多数海洋细菌都具有运动能力。其中某些细菌还具有沿着某种化合物浓度梯度移动的能力，这一特点称为趋化性。某些专门附着于海洋植物体表而生长的细菌称为植物附生细菌。海洋微生物附着在海洋中生物和非生物固体的表面，形成薄膜，为其他生物的附着造成条件，从而形成特定的附着生物区系。
多形性
在显微镜下观察细菌形态时，有时在同一株细菌纯培养中可以同时观察到多种形态，如球形椭圆形、大小长短不一的杆状或各种不规则形态的细胞。这种多形现象在海洋革兰氏阴性杆菌中表现尤为普遍。这种特性看来是微生物长期适应复杂海洋环境的产物。
发光性
在海洋细菌中只有少数几个属表现发光特性。发光细菌通常可从海水或鱼产品上分离到。细菌发光现象对理化因子反应敏感，因此有人试图利用发光细菌为检验水域污染状况的指示菌。
海洋微生物分布与海洋生态系统
海洋细菌分布广、数量多，在海洋生态系统中起着特殊的作用。海洋中细菌数量分布的规律是：近海区的细菌密度较大洋大，内湾与河口内密度尤大；表层水和水底泥界面处细菌密度较深层水大，一般底泥中较海水中大；不同类型的底质间细菌密度差异悬殊，一般泥土中高于沙土。大洋海水中细菌密度较小，每毫升海水中有时分离不出1个细菌菌落，因此必须采用薄膜过滤法——将一定体积的海水样品用孔径0.2微米的薄膜过滤，使样品中的细菌聚集在薄膜上，再采用直接显微计数法或培养法计数。大洋海水中细菌密度一般为每40毫升几个至几十个。在海洋调查时常发现某一水层中细菌数量剧增，这种微区分布现象主要决定于海水中有机物质的分布状况。一般在赤潮之后往往伴随着细菌数量增长的高峰。有人试图利用微生物分布状况来指示不同水团或温跃层界面处有机物质积聚的特点，进而分析水团来源或转移的规律。
海水中的细菌以革兰氏阴性杆菌占优势，常见的有假单胞菌属等10余个属。相反，海底沉积土中则以革兰氏阳性细菌偏多。芽孢杆菌属是大陆架沉积土中最常见的属。
海洋真菌多集中分布于近岸海域的各种基底上，按其栖住对象可分为寄生于动植物、附着生长于藻类和栖住于木质或其他海洋基底上等类群。某些真菌是热带红树林上的特殊菌群。某些藻类与菌类之间存在着密切的营养供需关系，称为藻菌半共生关系。
大洋海水中酵母菌密度为每升5～10个，近岸海水中可达每升几百至几千个。海洋酵母菌主要分布于新鲜或腐烂的海洋动植物体上，多数来源于陆地，只有少数种被认为是海洋种。海洋中酵母菌的数量分布仅次于海洋细菌。
海洋堪称为“世界上最庞大的恒化器”，能承受巨大的冲击（如污染）而仍保持其生命力和生产力。微生物在其中是不可缺少的活跃因素。自人类开发利用海洋以来，竞争性的捕捞和航海活动、大工业兴起带来的污染以及海洋养殖场的无限扩大，使海洋生态系统的动态平衡遭受严重破坏。海洋微生物以其敏感的适应能力和飞快的繁殖速度在发生变化的新环境中迅速形成异常环境微生物区系，积极参与氧化还原活动，调整与促进新动态平衡的形成与发展。从暂时或局部的效果来看，其活动结果可能是利与弊兼有；但从长远或全局的效果来看，微生物的活动始终是海洋生态系统发展过程中最积极的一环。
海洋中的微生物多数是分解者，但有一部分是生产者，因而具有双重的重要性。实际上，微生物参与海洋物质分解和转化的全过程。海洋中分解有机物质的代表性菌群是：分解有机含氮化合物者有分解明胶、鱼蛋白、蛋白胨、多肽、氨基酸、含硫蛋白质以及尿素等的微生物；利用碳水化合物类者有主要利用各种糖类、淀粉、纤维素、琼脂、褐藻酸、几丁质以及木质素等的微生物；此外，还有降解烃类化合物以及利用芬香化合物如酚等的微生物。海洋微生物分解有机物质的终极产物如氨、硝酸盐、磷酸盐以及二氧化碳等都直接或间接地为海洋植物提供主要营养。微生物在海洋无机营养再生过程中起着决定性的作用。某些海洋化能自养细菌可通过对氨、亚硝酸盐、甲烷、分子氢和硫化氢的氧化过程取得能量而增殖。
在深海热泉的特殊生态系中，某些硫细菌是利用硫化氢作为能源而增殖的生产者。另一些海洋细菌则具有光合作用的能力。不论异养或自养微生物，其自身的增殖都为海洋原生动物、浮游动物以及底栖动物等提供直接的营养源。这在食物链上有助于初级或高层次的生物生产。
在深海底部，硫细菌实际上负担了全部初级生产。
在海洋动植物体表或动物消化道内往往形成特异的微生物区系，如弧菌等是海洋动物消化道中常见的细菌，分解几丁质的微生物往往是肉食性海洋动物消化道中微生物区系的成员。某些真菌、酵母和利用各种多糖类的细菌常是某些海藻体上的优势菌群。微生物代谢的中间产物如抗生素、维生素、氨基酸或毒素等是促进或限制某些海洋生物生存与生长的因素。某些浮游生物与微生物之间存在着相互依存的营养关系。如细菌为浮游植物提供维生素等营养物质，浮游植物分泌乙醇酸等物质作为某些细菌的能源与碳源。
由于海洋微生物富变异性，故能参与降解各种海洋污染物或毒物，这有助于海水的自净化和保持海洋生态系统的稳定。
海洋细菌
海洋细菌是生活在海洋中的，不含叶绿素和藻蓝素的原核单细胞生物。它们是海洋微生物中分布最广、数量最大的一类生物，个体直径常在1微米以下，呈球状、杆状、螺旋状和分枝丝状，无真核，细胞壁坚韧。能游动的种以鞭毛运动。严格地说，海洋细菌是指那些只能在海洋中生长与繁殖的细菌。
19世纪中期人们首次分离出一个海洋细菌，1865年分离出其中的奇异贝氏硫细菌。从1884年起，又研究深海细菌。早期只注重分类，1946年后进入以研究其生理和生态为基础的阶段。
海洋细菌有自养和异养、光能和化能、好氧和厌氧、寄生和腐生以及浮游和附着等不同类型。海水中以革兰氏阴性杆菌占优势，常见的有假单胞菌属、弧菌属、无色杆菌属、黄杆菌属、螺菌属、微球菌属、八叠球菌属、芽孢杆菌属、棒杆菌属、枝动菌属、诺卡氏菌属和链霉菌属等10多个属；洋底沉积物中以革兰氏阳性细菌居多；大陆架沉积物中以芽孢杆菌属最常见。
海洋细菌的种类和生态分布
海洋中有自养和异养、光能和化能、好氧和厌氧、寄生和腐生以及浮游和附着等类型的细菌。几乎所有已知生理类群的细菌都可在海洋环境中找到。最常见的有：
假单胞菌属、弧菌属、无色杆菌属、黄杆菌属、螺菌属、微球菌属、八叠球菌属、芽孢杆菌属、棒杆菌属、枝动菌属、诺卡氏菌属和链霉菌属等十多个属。
在海水中，革兰氏阴性杆菌占优势；在远洋沉积物中，则革兰氏阳性细菌居多；在大陆架沉积物中，芽孢杆菌属最为常见。
海洋细菌在海洋中分布广、数量多，是海洋微生物中最重要的成员。其数量分布特点是，近海区的细菌密度较远洋区大，尤以内湾和河口区最大。每毫升近岸海水中一般可分离到102～103个细菌菌落，有时超过105个；而在每毫升深海海水中，有时却分离不出一个细菌菌落。
表层海水和水底泥界面处的细菌密度较深层水大，底泥中的细菌密度一般较海水中大，泥土底质中的细菌密度一般高于沙土底质。在每克底泥中细菌数量为102～105个，高的可达到106个以上。在海洋调查中，有时发现某水层中的细菌数量剧增，出现不均匀的微分布现象。这种现象主要是由于海水中可供细菌利用的有机物质分布不均匀所引起，一般在赤潮之后常伴随着细菌数量的剧增。
海洋中的“微型生物食物环”
海洋中细菌的作用非常复杂。海洋中的细菌不仅能分解各种动植物尸体、粪便和其他有机颗粒，把有机物分解成无机物，本身还能利用自己“制造”的无机物再生产出各种有机物。一些细菌能够进行光合作用，如蓝细菌。
海洋生态系统中微型生物食物环中摄食者和被摄食者的个体大小有一定比例。通常摄食者只能摄取大约为自身大小的1/10的生物。细菌是许多动物的直接食物。
它们能被很多微型浮游动物如鞭毛虫捕食，而鞭毛虫又被个体较大的原生动物（主要是纤毛虫）捕食，纤毛虫呢，又是水蚤、箭虫等中型浮游动物的重要食物，从而使得中型浮游动物进入了后生食物网。这一食物关系称为“微型生物食物环”。
微型生物食物环与经典食物链之间有着密切的关系。
海洋浮游生物及分类
海洋浮游生物是悬浮在水层中常随水流移动的海洋生物。这类生物缺乏发达的运动器官，没有或仅有微弱的游动能力；绝大多数个体很小，须在显微镜下才能看清其构造，只有个别种的个体甚大，如北极霞水母最大直径可达2米；种类繁多，隶属于植物界和动物界大多数门类；数量很大，分布较广，几乎世界各海域都有。
1887年，德国浮游生物学家V.亨森首先采用“Plankton”一词专指浮游生物。该词来自希腊文，意为漂泊流浪。
研究简史对海洋浮游生物的研究，自1828年英国J.V.汤普森和1845年德国J.米勒算起，迄今已有100多年历史。第一阶段偏重于采集观察、形态分类，其中1889年德国北大西洋浮游生物调查队及其编写的《浮游生物调查成果》为海洋浮游生物的研究奠定了基础；意大利那不勒斯（那波利）海洋生物研究所的《那波利湾动植物志》和摩纳哥海洋研究所的《摩纳哥王子科学调查成果》，对海洋浮游生物的分类和形态研究作出了重大贡献。20世纪20年代以后为第二阶段，海洋浮游生物自然生态的研究成为主要内容，着重研究它们的时空分布及其与海洋环境的关系，各种环境因子对各类海洋浮游生物生长、发育及繁殖的影响等，代表性著作有《飞马哲水蚤的生物学》等。60年代以来为第三阶段，海洋浮游生物自然生态的研究密切结合实验生态进行，并发展到现场大容器控制生态系统的实验研究。
种类组成浮游生物包括浮游植物和浮游动物两大类。
浮游植物种类较为简单，大多是单细胞植物，其中硅藻最多，还有甲藻、绿藻、蓝藻、金藻等。
浮游动物种类繁多，结构复杂，包括无脊椎动物的大部分门类，如原生动物、腔肠动物（各类水母）、轮虫动物、甲壳动物、腹足类软体动物（翼足类和异足类）、毛颚动物、低等脊索动物（浮游有尾类和海樽类），以及各类动物的浮性卵和浮游幼体等。其中以甲壳动物，尤其是桡足类最为重要。还有一类浮游单细胞生物兼有植物和动物的基本特征（具能动的鞭毛，兼备自养和异养的能力），植物学家把它列为甲藻门鞭毛藻类，动物学家把它归入原生动物鞭毛虫纲。
按照浮游时间的长短，浮游生物可分3类：永久性浮游生物，终生在水中浮游，大多数浮游生物属于此类；阶段性浮游生物，其幼体营浮游生活，成体则营底栖生活或游泳生活；暂时性浮游生物，指一类非浮游生物仅因环境变化、生殖等原因，有时营短期的浮游生活，如一些底栖的介形类、糠虾类。
对浮游生活的适应浮游生物最重要的特点是能在水中保持悬浮状态，具有多种多样适应浮游生活的结构和能力，主要有两种类型——扩大个体表面积或结成群体增加浮力以及减轻比重增加浮力。
扩大个体表面积或结成群体增加浮力这类现象在浮游生物中很普遍。如六角网骨藻、角刺藻有细长的角毛；桡足类有细长、多毛的第一触角和尾叉刚毛；龙虾的叶状幼体有扁平叶状的头胸部和细长分叉的胸足；等片藻、直链藻结成带状，海链藻结成链状，星杆藻连成星状等。
减轻比重增加浮力方式多样。①产生气、油等比水轻的物质。如管水母类僧帽水母群体顶端有一个充满气体（主要是氮）的大气囊，桡足类的哲水蚤体内有一个狭长的油囊，浮游硅藻类进行光合作用时产生油点或脂肪酸。②分泌胶质。如浮游海樽类有发达的胶质囊。③增加水分。浮游动物的含水量一般都高于底栖动物，如水母类的含水量高达96％以上。④外壳和骨骼退化或消失。如浮游腹足类软体动物的贝壳都比底栖种类的轻薄，有孔虫的外壳上遍布小孔，毛颚类动物无骨骼组织。
时空分布平面分布按照纬度的不同，浮游生物可分为寒带种（分布于北冰洋和南大洋）、温带种（分布于北、南温带海域）和热带种（分布于热带海域）。这3类在种类和数量上都有很大差异：一般来说，寒带浮游生物的种类少，每个种的数量大；而热带浮游生物的种类多，每个种的数量少；温带浮游生物的种类和每个种的数量，都介于前两类之间。发生上述分异现象的主要因子是温度。
盐度也影响海洋浮游生物的平面分布。广盐性种类分布较广，一般生活在近海，称为近岸浮游生物；狭盐性种类分布较窄，大多生活在外海，称为大洋浮游生物。
浮游生物的平面分布还与海流密切相关，根据其分布能为探索不同水团、海流的流向和分布提供材料。如管水母类帆水母和银币水母，在东海可作为黑潮暖流的指示种。
浮游生物数量的平面分布并非均匀，常有密集成斑块状的分布现象。其成因或是风力、湍流以及水的富营养化，或是生殖、索饵活动。
垂直分布浮游植物由于进行光合作用，仅分布在海洋有光照的上层（约0～200米，称为真光层）。蓝藻大多分布于真光层的上部，硅藻则可分布在整个真光层。
浮游动物在上、中、下各个水层都有分布，但种类和数量互不相同。原生动物、轮虫类、水母类、枝角类、浮游腹足类及浮游幼虫一般分布在上层，它们与浮游植物统称为上层浮游生物。深海磷虾等种类潜居深海，被称为深海浮游生物。其他各类浮游生物则可栖息于各个水层。在1000米以内的水层中，浮游动物的磷虾类、桡足类等种类有随着深度而增多的趋势，但其数量却随深度而减少。此外，近年来微分布的研究引起了重视，它研究栖息在0～1米表层水中的生物种类组成和数量变动。影响这个群落分布的主要因子是风力。
各类浮游动物的垂直分布不是固定不变的，其中引起变化最大的是昼夜垂直移动（一般白天下降，夜晚上升）。根据英国F.S.罗素提出的“最适光度假说”，浮游动物常栖息在光度对其生命活动最为合适的水层里，光度的昼夜变化促使浮游动物进行昼夜垂直移动。一般来讲，上层水中的种类和数量在夜晚显著增加。除光度外，其他外界因子如温度（温跃层能阻碍一些浮游动物上升到表层）、盐度（盐跃层对河口小型浮游动物的垂直移动也有阻碍作用）和食料等，也能影响昼夜垂直移动的幅度。
内外条件的变化也会引起浮游动物垂直分布的变动。①生殖引起的变化。如有些浮游甲壳动物在生殖期上升到表层产卵；而浮游有孔虫在生殖时却将壳上的刺吸收后，沉到中、下层。②发育引起的变化。如浮游动物幼体由于趋强光性和摄食浮游植物，栖息于上层；成体则由于背光性或趋弱光性，移栖中、下层。③摄食引起的变化。如中、下层的植食性浮游动物，晚间因需摄食浮游植物，上升到表层；中、下层的肉食性毛颚类因追逐饵料动物，夜晚随桡足类上升至表层。④天气引起的变化。如不少趋弱光性的浮游动物在阴天栖息于上层，而在晴天又移居中、下层。⑤海流引起的变化。如上升流可把下层的浮游动物带到上层等。
季节分布在北温带海域的春季，因为表层水温升高、光照增强、营养盐（氮、磷等无机盐类）增多，浮游植物得以大量繁殖，形成一年中的第一次数量高峰。高峰之后，由于营养盐大量消耗，浮游植物的繁殖受到限制，加上植食性浮游动物的大量捕食，使浮游植物的数量在夏季急剧减少。秋季，营养盐含量经积累又复增多，浮游植物再度大量繁殖，从而形成一年中的第二个高峰（但数量已不如第一个高峰）。在冬季，浮游植物又复减少。
上述变动是浮游植物季节变化的一个方面；另一个方面是种类的季节交替，如夏季硅藻衰退后，甲藻起而代之。
因为甲藻在高温和营养盐贫乏的季节能大量繁殖。北温带海域浮游动物的季节分布与浮游植物大致相似，但数量高峰的出现稍晚于浮游植物，一般是紧接在浮游植物高峰之后。因为浮游植物高峰的出现提供了大量饵料，植食性浮游动物才得以大量繁殖。浮游动物也有种类的季节交替现象，如以桡足类为食的毛颚类，数量高峰常稍迟于桡足类。可见除温度外，食料也是影响浮游动物季节分布的外界因子。
上述北温带海域浮游生物的季节分布，由于一年中出现春、秋两个数量高峰，称为双周期型。在寒带海域，不论是浮游植物还是浮游动物，一年中只在夏季出现一个短暂的高峰，称为单周期型；其他季节由于光照太弱或光照完全消失，温度太低，生物无法繁殖。在热带海域，由于环境因子整年比较稳定，所以浮游生物的分布没有明显的季节变化。
浮游生物在海洋生态系的结构和功能中，占着极为重要的位置。在海洋食物链中，浮游植物是初级生产者，通过光合作用，制造有机物，成为食物链的第一环节（也称第一营养阶层）。浮游植物的产量（初级生产）影响着植食性浮游动物的产量（次级生产），而后者又影响着肉食性小型动物的产量（三级生产）和肉食性大型动物的产量（终级生产）。这4级生产的数量逐级减少，构成数量或生物量的金字塔。因此，浮游生物的产量（包括初级和次级生产）是海洋生物生产力的基础，在很大程度上决定着鱼类和其他经济水产动物的产量。
在能量流动中，浮游植物把吸收的日光能转变为化学能，植食性浮游动物摄取浮游植物后获得能量，并通过食物链的各个环节将能量传递下去，逐级减少，构成能量金字塔。因此，浮游生物在海洋生态系统的能量流动中起着很重要的作用。
研究意义和展望浮游生物种多、量大，是海洋生物的主要成员，其研究对渔业生产和海洋科学基础理论都有重要意义。它们是经济鱼类的饵料基础，某些种（如桡足类的哲水蚤）的数量分布可提示鱼类（如鲱形鱼类）索饵洄游的路线，有助于寻找渔场，确定渔期。有的种类本身就是渔业资源，如海蜇、毛虾和磷虾，以及用桡足类和糠虾等加工制作成的虾酱，均可供食用。许多浮游植物（如骨条藻、褐指藻、扁藻、金藻和螺旋藻等）和浮游动物（如轮虫、桡足类、卤虫等）可以人工大量培养，作为水产动物育苗的饵料。有些浮游生物对环境的污染物具有净化和富集的能力。
一些狭温、狭盐性浮游生物，可作为不同海流的指示种。磷虾类、管水母类等浮游动物在较深水层大量密集，会形成深海散射层，阻碍或干扰声波在水中的传播，使声呐失效。发光浮游生物（如夜光虫等）的大面积密集，可引起海水发光，俗称“海火”，影响海军作战。浮游硅藻、钙板金藻、放射虫、有孔虫和翼足类等遗骸的沉积物可作为地层划分和海底石油资源勘探的辅助标志，有助于了解海洋地质史和古海洋环境等。
一些浮游植物，特别是甲藻和蓝藻，当海域富营养化时会发生过度繁殖，使局部水域变色，形成赤潮，对鱼、虾、贝类及其他经济海产动物危害很大。
对浮游生物的研究，以下一些方面有待深入：①浮游植物光合作用的生理生化机制。②浮游生物生态系统的现场观察实验（包括提高生产力方法，浮游生物在氮、磷、碳循环中的作用及能量的流动）。③赤潮浮游生物分泌毒素的生理机制和生化组成，以及预测和防治赤潮的方法。④浮游生物对污染物质的吸收、富集、解毒和净化的生理生化过程。⑤浮游生物的大量培养（工厂化）。 ⑥利用浮游生物作为捕捞经济鱼类及勘探海底石油资源的标志。⑦浮游蓝藻的固氮作用。
浮游硅藻
浮游硅藻分布于海水中和湿土上，为鱼类和无脊椎动物的食料。硅藻死亡后，遗留的细胞壁沉积成硅藻土，可作耐火、绝热、填充、磨光等材料，又可供过滤糖汁等用。约11000种，大多水生，几乎在所有的水体里都生长，只有极少数生活在陆地潮湿处。
浮游硅藻是水生动物的食料，是海洋中的主要的初级生产力。分类学家们一般认为硅藻来源于鞭毛藻，为一个特殊的分支。有现在生存的和化石的种类。根据壳面花纹的排列，将本门分为中心纲和羽纹纲。
主要特征
浮游硅藻植物细胞壁富含硅质，硅质壁上具有排列规则的花纹。壳体由上下半壳套合而成。色素体主要有叶绿素A、C1、C2以及β-胡萝卜素，岩藻黄素、硅藻黄素等，同化产物为金藻昆布糖。藻体一般为单细胞，有时集成群体。细胞壁里有两片硅质壳，一大一小，像盒子一样套在一起。两片硅质壳，大的套在外面，叫上壳，较老；小的在里面，叫下壳，较年轻。
形态结构
1.细胞壁：无色、透明。外层为硅质，内层为果胶质。
细胞壁含果胶和二氧化硅，质坚硬，常由套合的两瓣组成，并有呈辐射对称（辐射硅藻目）或左右对称（羽纹硅藻目）排列的花纹。
（1）壳面和带面：细胞壁的构造像一个盒子，套在外面的较大，为上壳；套在里面的较小，为下壳。硅藻上、下壳相互套合。上壳和下壳都不是整块的，皆由壳面和相连带两部分组成。壳面平或略呈凹凸状，壳面边缘略有倾斜的部分，叫壳套；与壳套相连，和壳面垂直的部分，叫相连带，亦称带面。
（2）间生带：有些种类在壳套与相连带之间具有间生带，凡贯壳轴较长的种类都有间生带，其数量有1～2条或多条。花纹形状主要有三类：鱼鳞状，如卡氏根管藻；环状，如杆线藻；领状，如环形娄氏藻和中肋角毛藻。
（3）隔片：具间生带的种类，有向细胞腔内伸展成片状的结构，称隔片。如果隔片一端是游离的，称为假隔片，如斑条藻；如果隔片从细胞的一端通到另一端，则称为全隔片或真隔片，如楔藻。间生带和隔片都具增强细胞壁的作用。
（4）突出物：硅藻细胞表面有向外伸展的多种多样的突出物，有突起、刺、毛、胶质线等。它们有增加浮力和相互连接的作用。
突起：是细胞壁向外的头状突出物，如弯角藻。
刺：一般细而不长，末端尖，其数目、长短不一，最粗大的刺如双尾藻，中等的刺如盒形藻，较小的刺如圆筛藻的缘刺。
毛：为较细长的突出物，长度常为细胞直径的数倍，有的种类在粗毛里还有色素体，这是毛与刺的最大区别。
此外还有膜状突起（如太阳漂流藻）和胶质线、胶质块等胶质突起（如海链藻）。
（5）花纹：硅藻细胞壁上都具排列规则的花纹，主要有点纹，为普通显微镜下可分辨的细小孔点，单独或成条（点条纹）；线纹，这是由硅质壁上许多小孔点紧密或稀疏排列而成，在普通显微镜下观察时，无法分辨而是一条直线状；孔纹，为硅质壁上粗的孔腔，中心硅藻纲的孔纹基本为六角形，其结构很复杂；肋纹，为硅质壁上的管状通道，内由隔膜分成小室或壁上因硅质大量沉积而增厚。
（6）三轴和三面：按硅藻细胞的方位分为纵轴、横轴和贯壳轴。由纵轴和横轴形成上、下壳面。由纵轴、贯壳轴形成长轴带面。由横轴、贯壳轴形成短轴带面。
从壳面看，称壳面观；从带面（壳环面）看，称带面观（侧面观）。壳面和带面形状截然不同。通常中心硅藻类壳面呈辐射对称，多为圆形、椭圆形，也有三角形或多角形的；羽纹硅藻类，壳面一般细长，呈两侧对称，有舟形、卵形、弓形、S 形、菱形、新月形和椭圆形等。带面（壳环面）一般为长方形、方形或楔形等。
纵轴：为壳面中央的纵线，又称顶轴、长轴。
横轴：为壳面中央的横线，又称切顶轴、短轴。
贯壳轴：是上、下壳面中心点的相连线，又称壳环轴。
2.色素体：硅藻的光合作用色素主要有叶绿素A、C1、C2以及β-胡萝卜素，岩藻黄素、硅藻黄素等。
色素体呈黄绿色或黄褐色，形状有粒状、片状、叶状、分枝状或星状等。
3.同化产物：主要是油滴，在显微镜下观察，油点常呈小球状，光亮透明。
4.细胞核：硅藻有一个细胞核，常位于细胞中央，在液泡很大的细胞中，常被挤到一侧。用甲基蓝或尼罗蓝稀溶液染色，可见到细胞核。
生殖方式
浮游硅藻常用一分为二的繁殖方法产生。分裂之后，在原来的壳里，各产生一个新的下壳。盒面和盒底分别名为上、下壳面。壳面弯伸部分名壳套。上下壳套向中间伸展部分，称相连带。上下相连带总称为壳环，这个面称壳环面。有些种类，如根管藻，在壳环面细胞壁上还有很多次级相连带，或称间板。细胞质和一般植物细胞相似。生殖方法有营养生殖，形成复大孢子、小孢子和休眠孢子等。
1.营养生殖
为硅藻最普通的一种生殖方式。分裂初期，细胞的原生质略增大，然后核分裂，色素体等原生质体也一分为二，母细胞的上、下壳分开，新形成的两个细胞各自再形成新的下壳，这样形成的两个新细胞中，一个与母细胞大小相等，一个则比母细胞小。这样连续分裂的结果，个体将越来越小。这在自然界和室内培养的硅藻可见到。
2.复大孢子
硅藻细胞经多次分裂后，个体逐渐缩小，到一个限度，这种小细胞不再分裂，而产生一种孢子，以恢复原来的大小，这种孢子称为复大孢子。复大孢子的形成方式有无性和有性两种。
（1）无性方式是由营养细胞直接膨大而成，如中心纲的变异直链藻。
（2）有性方式通过接合作用，借助运动或分泌胶质使个体接近，然后包围于共同胶质膜内，进行接合。
3.小孢子
多见于中心硅藻的一种生殖方式，细胞核和原生质多次分裂，形成8、16、32、64、128个不等小孢子，每个小孢子具1～4条鞭毛，长成后成群逸出，相互结合为合子，每个合子再萌发成新个体。
4.休眠孢子
这是沿海种类在多变的环境中的一种适应方式。休眠孢子的产生常在细胞分裂后，原生质收缩到中央，然后产生厚壁，并在上、下壳分泌很多突起和各种棘刺。
当环境有利时，休眠孢子以萌芽方式恢复原有形态和大小。
分类概述
根据壳的形状和花纹排列方式，浮游硅藻分成两个纲：中心硅藻纲和羽纹硅藻纲。
中心硅藻纲的花纹辐射呈对称排列。细胞呈圆盘形、圆柱形或三角形、多角形等。细胞外面常有突起和刺毛。
没有壳缝或假壳缝，不能运动。中心硅藻大多分布于海水中，淡水种类很少。本纲分成三个目。
1.圆筛藻目
单细胞，或以壳面相连成链状或靠胶质丝连成链状，或埋于胶质内。细胞常为圆形、鼓形、圆柱形或透镜形等。
横断面为圆形。壳缘平滑，有的种类壳缘具小刺。常见属有直链藻属、圆筛藻属、小环藻属、海链藻属、指管藻属、冠盖藻属、辐杆藻属、漂流藻属、娄氏藻属（凸盘链藻属）、骨条藻属、细柱藻属和环毛藻属。
2.根管藻目
细胞壳面大多椭圆形，少数圆形。贯壳轴伸长而呈管状，常有各种形状的间生带。壳面突起呈半球形、锥形和斜锥形等，末端常有小刺。常见属有根管藻属。
3.盒形藻目
单细胞或形成链状群体。细胞形状像一袋面粉或小盒子状，各角隅常有突起，有的还具小刺。壳面为椭圆形或多角形。大部分在海洋中营浮游生活。有的种类能分泌胶质，营回着生活。淡水种类极少。常见属有角毛藻属、半管藻属、四棘藻属、弯角藻属、盒形藻属、双尾藻属、三角藻属。
生态意义
1.分布特点
硅藻广泛分布于海水和半咸水中。硅藻是海洋浮游植物的主要组成者，是海洋初级生产力的一个重要指标。
2.生态特点
鱼池清塘排水后，往往最先生殖的是菱形藻、小环藻等硅藻。这类既能浮游又能底栖（附生）的兼性浮游植物，大量产生可能与浅水、光照好及清塘后水中硅酸盐含量丰富有关。硅藻一年四季都能形成优势种群。有明显的区域种类，受气候、盐度和酸碱度的制约。有的种可作为土壤和水体盐度、腐殖质含量和酸碱度的指示生物。
3.饵料价值
硅藻死亡后的硅质外壳大量沉积海底形成的硅藻土，含有85.2％的氧化硅。在工业上用途广泛，可作为建筑、磨光等材料，也可作为过滤剂、吸附剂、造纸、橡胶、化妆品和涂料的填充剂以及保温材料等。
4.硅藻土
硅藻死亡后的硅质外壳大量沉积海底形成的硅藻土，含有85.2％的氧化硅。在工业上用途广泛，可作为建筑、磨光等材料，也可作为过滤剂、吸附剂、造纸、橡胶、化妆品和涂料的填充剂以及保温材料等。化石硅藻对石油勘探有关的地层鉴定及古海洋地理环境的研究也有重要的参考价值。
5.危害
（1）赤潮：海洋环境如果受到富营养污染或其他原因污染，常使某些硅藻如骨条藻、菱形藻、盒形藻、角毛藻、根管藻和海链藻等生殖过盛，形成赤潮，使水质恶劣，对渔业及其他水产动物带来严重危害。
（2）有些硅藻（如根管藻）生殖太盛并密集在一起，会阻碍或改变鲱鱼的洄游路线，降低渔获量。
浮游甲藻
浮游甲藻是藻类植物的一门。多数为具双鞭毛的单细胞个体，常有纤维素的细脑壁，壁上有花纹，少数种类裸露无壁，呈三角形、球形和针形，前后或左右略扁，前、后端常有突出的角。细胞核大，有核仁和核内体。
细胞质中有大液泡，有的有眼点。载色体金褐色，有一个或多个，含叶绿素A、C 和多量的类胡萝卜素、硅甲黄素、甲藻黄素、新甲藻黄素及环甲藻黄素；少数种类无色，腐生或寄生。贮藏食物为淀粉或油类。繁殖方法为分裂和产生孢子，有性生殖极少见。分布于池塘、湖泊和海洋中。多数甲藻对光照强度和水温范围要求严格，在适宜的光照和水温条件下，甲藻在短期内大量繁殖，造成海洋赤潮。生活在淡水中的甲藻喜在偏酸性水中生活。水中含腐殖质酸时，常有甲藻存在。有的也在硬度大、碱性水中生活。除少数种类外，为鱼类能消化的食料。利用某些甲藻晚上发光的特性以探索和追踪鱼群的方法，已在海洋渔业生产上受到重视。甲藻是重要的浮游藻类之一，甲藻死后沉在海底形成生油地层中的主要化石。
甲藻的代表属有多甲藻属、角甲藻属和裸甲藻属。
浮游绿藻
浮游绿藻是藻类植物的一门。主要特征有：①光合作用色素是叶绿素和β-胡萝卜素及几种叶黄素；②贮藏食物主要是淀粉；③在生活史中，产生具有顶端着生的，多为2～4根等长鞭毛的游泳细胞；④有性生殖很普遍，为同配、异配或卵配。藻体有单细胞、群体、丝状体、叶状体、管状多核体等各种类型。
本门约8600种，从两极到赤道，从高山到平地均有分布。绝大多数种类产于淡水，少数产于海水，浮游和固着的均有，寄生的引起植物病害；此外还有气生的种类，有的与绿水螅共生，少数种寄生或与真菌共生形成地衣。
生活史
浮游绿藻有3种类型：①单倍体的藻体型，生活史中只是合子是双倍的，合子在萌发时即进行减数分裂，这一类型的绿藻很多，如衣藻。
②双倍体的藻体型，生活史中只有配子是单倍的，减数分裂只在形成配子时进行，这一类型的例很少，如伞藻。以上两型都没有世代交替。
③双单倍体的或称单双倍体的藻体型，这一类型的绿藻有世代交替，即在生活史中，有性世代与无性世代交替出现——有性世代的植物体即配子体产生单倍的配子，配子结合成为双倍的合子，合子发育成为无性世代的植物体即孢子体产生孢子，减数分裂在产生孢子的过程中进行，孢子又发育成为配子体，如此循环往复。有不少的绿藻属于此一类型，例如石莼。
细胞结构
浮游绿藻有单细胞的，群体的或多细胞的；群体定形或不定形；多细胞个体为球形、分枝和不分枝的丝状、扁平叶片状、杯状和空管状；除极少的例外，绿藻的营养细胞多具有细胞壁，细胞壁的外层是果胶质，内层是纤维质；刚毛藻属、鞘藻属和毛鞘藻属的细胞壁还有几丁质，松藻目细胞壁的最内层由胼胝质构成；通常具有一至多个细胞核，有液泡。
在一些群体的团藻类有明显的胞间连丝。每个营养细胞都具一至数个色素体，色素体的形状多样，有杯状、星状、带状、片状、网状和粒状等；绝大多数种类的营养细胞含有一至多个蛋白核，少数种类没有。游动细胞具有2、4条或更多的等长的鞭毛。
繁殖方式
浮游绿藻的繁殖方式有3种：①营养繁殖。绝大多数单细胞种类进行细胞分裂形成新个体，丝状的或其他形状的藻体用藻体断裂分离的方式形成新个体。
②无性生殖。藻体常产生动孢子，萌发形成新藻体，这是绿藻门中最常见的生殖方式。此外，还可以形成静孢子或厚壁孢子，许多孢子都要经过休眠；有些群体的种类所产生的静孢子与其母体十分相似，这是似亲孢子，似亲孢子可以组成新的群体。
③有性生殖。通过配子的结合形成合子，合子萌发形成新个体。配子结合的方式有同配、异配和卵配3种。
有的还可进行单性生殖。
分类进化
浮游甲藻的分类系统至今还没有取得一致的看法。
1976年，中国藻类学家饶钦止提出本门应分为2纲13目。
绿藻纲生活史中具有鞭毛的游动细胞，有性生殖普遍，但没有接合生殖。包括12目：团藻目，四孢藻目，绿球藻目，丝藻目，胶毛藻目，石莼目，溪菜目，鞘藻目，刚毛藻目，管枝藻目，绒枝藻目和管藻目。
接合藻纲生活史中不产生有鞭毛的游动细胞，有性生殖只有接合生殖。此纲只有双星藻目一目。
H.博尔德和M.温在1985年提出把绿藻门分为1纲16目，即绿藻纲：团藻目，四孢藻目，绿球藻目，绿囊藻目，丝藻目，环藻目，胶毛藻目，橘色藻目，鞘藻目，石莼目，刚毛藻目，顶管藻目，双星藻目，松藻目，管枝藻目和绒枝藻目。
目前对绿藻门的进化知之甚少，绿藻的祖先仍不清楚。绿藻门的进化趋势，根据F.F.布莱克曼1900年的意见，最原始的可能是单细胞种类，由此分出3条进化路线：①自群体的到多细胞的团藻目；②自四孢藻目到丝状体、扁平叶状以至杯状和管状的各类，高等绿色植物被认为起源于这一分支中的鞘毛藻类；③绿球藻目这一支失去真正的营养性细胞分裂的种类。已知的绿藻化石不少，尤其是绒枝藻类，最早的记录是前寒武纪的。
浮游蓝藻
浮游蓝藻是能进行光合作用放氧的原核生物，是藻类植物的一门，旧称蓝绿藻门，也有人把蓝藻划为生物的一界——蓝菌界。浮游蓝藻是单细胞个体或群体，或为细胞成串排列组成藻丝（细胞列）的丝状体，不分枝、假分枝或真分枝。浮游蓝藻具核质，无核膜；色质区主要由类囊体及其有关结构，藻胆体和糖原颗粒等所组成，具叶绿素A、藻胆素、胡萝卜素和类胡萝卜素等光合色素，但无叶绿体膜，不形成叶绿体；具细胞壁。蓝藻在地球上已存在约30亿年，是最早的光合放氧生物，对地球表面从无氧的大气环境变为有氧环境起了巨大的作用。已知蓝藻约有2000种，中国已有记录的约900种。
形态构造
浮游蓝藻为单细胞个体、群体或细胞成串排列成藻丝的丝状体，不分枝、假分枝或真分枝。细胞外具主要由肽聚糖组成的胞壁，并往往有粘质胶鞘或胶被包裹。
细胞质可分为周围有色素的色质区和中部无色具核质的中心质区。细胞质中常具有大小不等的强反光颗粒。浮游蓝藻往往有伪空胞（又称气泡），为两端呈锥形的微型空筒所组成，有遮光和漂浮的功能。
生物学特性：蓝藻细胞以直接分裂方式增殖。分裂时细胞中部收缢形成隔壁，将细胞一分为二，丝状蓝藻往往断裂成短的细胞列，可以继续分裂形成新的丝状体。
蓝藻也行无性生殖，形成内生孢子或外生孢子。有许多丝状蓝藻能形成厚壁孢子，贮存内含物丰富，有较强的抵抗外界不良环境的能力。厚壁孢子的细胞质可分裂产生新的藻丝。
念珠藻目和真枝藻目的许多种类中有异形胞，由营养细胞分化形成。异形胞的呼吸作用较营养细胞强，造成胞内的厌氧环境，它是固氮酶固氮的主要场所。
地理分布
浮游蓝藻分布很广，在淡水和海水中，潮湿和干旱的土壤和岩石上，树干和树叶以及温泉、冰雪，甚至在盐卤池、岩石缝等处都可生存，有些还可穿入钙质岩石或钙质皮壳中（如穿钙藻类）生活，具有极大的适应性。
蓝藻在热带、亚热带的中性或微碱性环境中生长特别旺盛。有许多种类是普生性的，如陆生的地木耳，不仅存在于热带、亚热带和温带，在寒带甚至南极洲亦有发现。
浮游蓝藻的抗逆性很强，能耐干旱，有些干燥标本存贮65～106年还可保持活力。中国的固氮鱼腥藻干燥保存19年后再重新培育时还能生长和固氮。有些蓝藻能在76℃温泉中生长繁殖，有的在54℃条件下还能生长固氮（如鞭枝藻）；有的可抗-35℃的低温（如地木耳）；有一些在过饱和盐水中也可生长。因此，蓝藻常是先锋植物。
生理特征
浮游蓝藻藻体是单细胞的个体或群体，丝状体；不具鞭毛，不产游动细胞，一部分丝状种类能伸缩或左右摆动。细胞壁缺乏纤维素，由黏肽（含8种氨基酸和二氨基庚二酸以及氨基葡萄糖等）组成，壁外常形成黏性胶质鞘。蓝藻无真正的细胞核，核的组成物质染色质集中在细胞中央，无核膜和核仁。细胞内除含叶绿素和类胡萝卜素外，尚含有藻蓝素，部分种类还含有藻红素。
色素不包在质体内，而是分散在细胞质的边缘部分。藻体因所含色素的种类和多寡不同而呈现不同的颜色。
浮游蓝藻的储藏食物为蓝藻淀粉。繁殖方法主要是分裂生殖，少数为无性生殖。无性生殖包括外孢生殖，内孢生殖和后壁生殖，没有有性生殖。蓝藻主要分布在含有机质较多的淡水中，部分生活在湿土、岩石、树干上和海洋中，有的同真菌共生形成地衣，或生活在植物体内形成内生植物。少数种类能生活在85℃以上的温泉内或终年积雪的极地。本门的项圈藻属、念珠藻属和筒孢藻属等的若干种有固氮作用，能增强土壤肥力；葛仙米、发菜和海雹菜等可供食用；微胞藻属和项圈藻属等在夏季生长过多时会降低水中含氧量，或死后分解产生毒质，从而使鱼类致病或死亡。
繁殖形式
浮游蓝藻的细胞以直接分裂的形式增殖。分裂时，细胞中部的膜和内胞壁向内增生，将细胞一隔为二。细胞分裂方式大体可分为3类：①三向分裂，分裂成单细胞群体，如微囊藻属；或形成立方形群体，如立方形藻。
②两向分裂，分裂成平板状群体，如平列藻属；或成假薄膜组织状，如石囊藻属。③单向分裂，分裂成单细胞个体，或成丝状的蓝藻，如念珠藻目的种类。丝状蓝藻往往断裂成短的细胞列（5～15个细胞），称为段殖体（或称连锁体、藻殖段）。它有较大的滑动能力，可以继续分裂成新的丝状体。某些种类则由于藻丝体中个别细胞溶解和脱水成为分离盘，藻丝在此处断裂而形成段殖体。
浮游蓝藻除细胞分裂增殖外，也进行无性生殖，形成内生孢子，又称小孢，如皮果藻属；有些形成外生孢子，如管孢藻属；有些丝状蓝藻则形成厚壁孢子，或称孢子，如念珠藻目。厚壁孢子有各种形状和产生的部位，为分类的重要标准之一。它一般比营养细胞大，细胞壁厚，孢子内贮存大量的蓝藻体、多肽和糖原，内含物丰富，有较强的抵抗外界不良环境的能力。
细胞结构
浮游蓝藻细胞壁主要由两层组成，内层为肽聚糖层，外层为脂蛋白层，两层之间为周质空间，含有脂多糖和降解酶，胞壁外往往包有多糖构成的粘质胶鞘或胶被。
胞壁内有原生质膜，膜内原生质较稠，可分为两个主要区域，即周围的有光合色素的色质区和中央的无色的中心质区。中心质区有DNA 微丝，但无碱性蛋白（组蛋白）。核糖体在整个细胞中均有分布，但在中央区周围较为密集。原生质中常具有大小不等的强反光颗粒，如多磷酸体、多面体（羧化酶体）、蓝藻体（天门冬氨酸和精氨酸聚合体的结晶，又称结构颗粒）和多聚糖体（又称蓝藻淀粉或糖原）等。浮游蓝藻往往有伪空胞（又称气泡），为两端呈锥形的具单层蛋白质膜的空管成束排列所组成，有遮强光和漂浮的功能。蓝藻的光合色素是叶绿素A、藻胆素（藻蓝素、别藻蓝素、藻红素和藻红蓝素）及多种类胡萝卜素。它能采收光能，以水作为电子来源进行光合作用，固定CO2，放出氧气。蓝藻和其他植物一样，进行自养生活。
念珠藻目和真枝藻目的许多种类中有异形胞，它比营养细胞稍大，是由个别营养细胞在化合氮不足的条件下分化形成的。异形胞不能进行光合作用固定CO2或放氧，其呼吸作用较营养细胞强，具强的还原条件，是固氮酶固氮的主要场所。
下属分类
1971年法国斯塔尼尔等基于蓝藻在原核和细胞壁的组成，脂肪酸和DNA 碱基的组成等特性上与细菌相近似，提出蓝藻应命名为蓝细菌的观点。该观点目前已逐渐为微生物学家和生理生化学家等所采用。但是，蓝藻具有能以水作为电子来源进行光合作用放氧，低的内源呼吸率以及有限的利用有机物作为能源和碳源等的能力和特性属于植物界的主要属性，为原有的“细菌”属性所不包容。
目前，浮游蓝藻基本上按英国藻类学家F.E.弗里奇的分类系统，分为色球藻目、宽球藻目、管孢藻目、念珠藻目和真枝藻目等5个目。
浮游金藻
浮游金藻是藻类植物的一门。藻体为单细胞或集成群体，浮游或附着。金藻的载色体为金褐色，除含叶绿素外，还含有较多的类胡萝卜素。单细胞游动的种类，无细胞壁；有细胞壁的种类，其细胞壁的组成物质主要为果胶。金藻多具一或两根顶生的鞭毛（三根的少见），鞭毛等长或不等长。它的贮藏食物为油类和麦白蛋白。
繁殖方法有断裂（群体种类）、分裂和产生游动孢子（无鞭毛的种类）；有性生殖少见，属同配接合。金藻主要分布在温度较低的清澈淡水中。
浮游金藻是A.Pascher（1914）所设的植物分类系统中的一门。它是含有大量β-胡萝卜素和黄嘌呤的天然色素而呈黄绿色或金褐色的藻类。贮藏物有β-1，3-葡聚糖的金藻多糖（金藻昆布糖）和油脂，不形成淀粉。
细胞壁一般为如衣箱似的两层叠合起来构成，有的含有硅酸。可按有无鞭毛以及单细胞或群体等来划分。浮游金藻的无性繁殖有各种方式：细胞分裂（如异变形虫）、游动孢子（如气球藻属）、内生孢子（如棕鞭藻属）、似亲孢子（如绿蛇藻属）、不动孢子（如黄丝藻）和厚壁孢子（如黄丝藻）等，其中可形成内生孢子是这一门植物的特征。有性生殖也有各种方式：有鞭毛（黄丝藻）和无鞭毛（羽纹硅藻）的同形配子的融合，异形配子的融合（气球藻属）和自体受精（在硅藻形成复大孢子）等。
本门植物约有300属6000种。其中3/4是淡水产，其余为海产。从前把黄藻纲划为绿藻纲，把金藻纲归入鞭毛藻类，并认为硅藻纲与褐藻类有关系，但从它们的贮藏物质和颜色的相似性，营养细胞或孢子有两层套合的外壳以及形成特殊的内生孢子等方面来看，应将它们归入金藻门。然而因为光合色素、贮藏物质以及生殖细胞的相似，最近又将它们与褐藻类合并总称为杂色植物门。
除根绿藻目外，该门植物的各个目在进化阶段上都可以和绿藻类的各个目相比较。
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