海洋微生物是指生活在海洋中的微小生物，包括细菌、古菌、真菌、原生生物、微藻和病毒等。它们是海洋生态系统的重要组成部分，对海洋生物地球化学循环和海洋生态系统功能起着至关重要的作用。
海洋微生物的分类与分布
分类
原核生物：包括细菌和古菌。
真核生物：包括真菌、原生生物和微藻。
病毒：虽然分类地位存在争议，但也被视为海洋微生物的一部分。
分布
海洋微生物广泛分布于全球海洋各个角落，包括沿海、开阔大洋、深海等环境。
在不同深度、温度、盐度等条件下，海洋微生物的种群结构和生物量存在显著差异。例如，在表层海水中，微藻和细菌的生物量较高，而在深海环境中，古菌和细菌的生物量占主导地位。
海洋微生物的功能
生物地球化学循环
海洋微生物在碳、氮、磷、硫等元素的循环过程中发挥关键作用，如硝化作用、反硝化作用、固氮作用、硫氧化作用等。这些过程对全球气候变化具有重要影响，如海洋微生物固定的碳约占全球初级生产力的50%。
生态系统功能
海洋微生物是海洋生态系统中的基础生物，为海洋生物提供能量和营养物质。它们参与食物网的构建，为浮游动物、底栖生物等提供食物来源。同时，海洋微生物还能降解有机污染物，净化海洋环境。
生物活性物质生产
海洋微生物能够产生各种生物活性物质，如抗生素、酶等，这些物质在医药、食品等领域具有广泛的应用前景。
海洋微生物的特性
嗜盐性
海洋微生物长期适应高盐环境，钠为它们生长与代谢所必需，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%的海洋环境温度都在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℃就停止生长或死亡。
嗜压性
海洋微生物长期适应高压环境，能够在深海环境中生存。
多样化的生理类群
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。
研究意义
海洋微生物的研究对于理解海洋生态系统的功能和保护海洋环境具有重要意义。它们不仅是海洋食物链的基础，还在碳循环、氮循环和其他元素循环中发挥着关键作用。此外，海洋微生物还具有极高的生态多样性，为生物技术、医药、食品等领域提供了宝贵的资源。
综上所述，海洋微生物在海洋生态系统中扮演着多重角色，其研究不仅有助于揭示生命的适应性和演化规律，还为人类提供了丰富的资源和应用前景。