南极磷虾

南極磷蝦正在濾食高濃度的浮游植物。

南極磷蝦可以直接利用浮游植物的細胞，這不是其他相同體型動物所能做到的。牠使用那高度發展的前足，作為有效的過濾器官，來進行濾食性攝食的[7]： 在胸部的6隻胸足形成一個非常有效的「攝食籃」，用來搜集在海中的浮游植物。這個籃最細的地方可達直徑1微米。在較低的食物濃度下，牠會將攝食籃打開，推入水中超過半米，藻類會被在胸足內側的剛毛掃入口中。

南極磷蝦會吃掉冰藻。冰塊表面被藻類染成綠色。

南極磷蝦能夠從浮冰底部掃除冰藻。[8][9]牠們用胸足上的剛毛來輕擦海冰的表面。一隻南極磷蝦可以在10分鐘清除1平方呎的面積（即1.5 cm²/s）。這些冰藻比海水中具有更多碳成份，為南極磷蝦（尤其在春天）提供更多的能源。

右下方是一綠色的吐出物，而左下方是一綠色的排泄物。

由于南极磷虾的消化能力较弱，导致經常会將未能消化的浮游植物吐出，而这些吐出物當中包含了數千個植物細胞。而牠所排出的粪便当中 亦含有大量未能消化的矽藻及碳元素。这兩者都是十分重，故下沉得非常快。这使得大量的碳元素沉积到了海底，形成了大量的二氧化碳库。这个将碳元素固存的过程称为碳截存。又因南冰洋深達2,000-4,000米，使得这部分碳能固存于海底长达千年之久。而这个以生物为动力，将碳元素传送至深海的过程被称为生物泵（biological pump）。

若浮游植物不是由南极磷虾所食，而是由生態系統中的其他物种所消化的话，那植物当中大部份的碳将會继续在海洋表层循环，不能得到固化。有指這個循环過程是地球上最大的生态循环機制之一。但要量化這個過程仍需更多的研究。

南極磷蝦生物螢光的水彩畫

南極磷蝦有生物螢光器官，可以產生光。這些器官分布在南極磷蝦的不同部位：一對在眼柱、另一對在第二至第七胸足的位置，及一個在腹片。這些發光器官能每隔2-3秒發出黃綠色的光。這些器官是高度發达，可以與電筒相比较：在器官的後面有一個凹反射體及在前方有一個晶體負責引導產生的光線，而整個器官可以用肌肉來旋轉。這些光的功能仍是未知，有些假說指這些光是遮掩南極磷蝦的影，在捕獵者前「隱形」；另一些猜測指這些光是對交配或夜間聚集有重要作用。

南極磷蝦的生物螢光器官包含了幾種螢光物質。主要成份的最大螢光激發光及發射光分別可達355納米及510納米。[10]

南極磷蝦的逃走方法

南極磷蝦使用一種逃離反應來避開捕獵者，就是透過擺動尾節向後快速游泳。南極磷蝦的這種游泳方式的速度可以超過60cm/s。[11]視覺刺激的起動時間只須55微秒，但在低溫時會稍慢。

複眼的電子顯微鏡映像

雖然南極磷蝦複眼的用途及其發展原因仍然是個謎，但顯然牠們的複眼是自然界其中一種最奇妙的視覺結構。

雖然南極磷蝦在缺乏食物供應時，能夠在脫殼後縮減體型以適應環境，但是牠們的眼睛卻不會縮減。眼睛與身體長度的比例因而可以作為飢餓的參考。[12]

南極磷蝦是南極洲生態系統的重點物種，並且為鯨魚、海豹、豹形海豹、海狗、食蟹海豹、魷魚、冰魚、企鵝、信天翁及其他的鳥類提供了重要的食物來源。食蟹海豹有著特別的牙齒，就像一個完美的隔篩，可以從水中篩出南極磷蝦。食蟹海豹是世界上最多的海豹，牠的98%食物就是南極磷蝦，每年消耗超過6千3百萬噸。[13]豹形海豹亦有著相似的牙齒，南極磷蝦是牠飲食的45%。所有海豹每年一共消耗6千3百萬至1億3千萬噸的南極磷蝦，所有鯨魚就消耗3千4百萬至4千3百萬噸，鳥類約1千5百萬至2千萬噸，魷魚約3千萬至1億噸，而魚類則是1千萬至2千萬噸，總計每年是1億5千2百萬至3億1千3百萬噸。[14]

在食物鏈中，在南極磷蝦與牠的獵物之的間涉及3至4步驟。[2]而由南極磷蝦至鯨魚之間的步驟亦很大，這是只有南極生態系統才有的。南極磷蝦只生活在南冰洋，但是在北大西洋及太平洋，主要分別是由北方磷蝦及太平洋磷蝦所支配的。

南極磷蝦的生物質能估計是在1億2千5百萬至7億2千5百萬噸之間[15]，可見牠們是地球上最成功的物種。對於所有肉眼可見的動物，有些生物學家認為蟻有著最大的生物質能，而亦有指是橈足亞綱，但這兩類生物都包含了幾百個物種。所有非磷蝦的漁業，即有鰭魚、貝類、頭足綱及浮游生物約為每年1億噸，而南極磷蝦的數量則估計每年在1千3百萬至幾億噸。

南極磷蝦能夠建立如此巨大的生物質能，是由於南冰洋保有世界最大的浮游生物總匯，亦可能是充滿最多浮游植物的海洋。當海水由深海區上升至透光帶，食物亦由世界各地的海洋運送至此供生物所吃用。

在遠洋帶初級生產（即約太陽光轉化成有機的生物質能，亦是食物鏈的基礎）每年的固碳作用可在1-2g/m²之間，接近兩極可以達至30-50g/m²。這些數字雖然對比北海或向上流區域並不十分高，但以其面積計算就是很巨大的數量，甚至比雨林都還要高。再者，南極的夏天提供了很大量的日光供應予這個過程。所有這些因素都令浮游生物及南極磷蝦對地球的生態循環有著重要的影響。

溫度與浮冰面積的關係：橫線是熔點，斜線為平均水溫。[16]

南極磷蝦的每年捕獲量。[15]

南極磷蝦的總生物質能在過往幾十年不斷下降。有些科學家指下降的幅度達80%。這可能是由於溫室效應引起的浮冰區減少所造成。[17]右邊的圖表顯示了近40年南冰洋溫度的上升及浮冰的減少。南極磷蝦，尤其是在幼體階段，似乎是需要浮冰結構來提高生存率。浮冰提供了天然的洞穴給南極磷蝦來避開捕獵者。在浮冰下降的年份，南極磷蝦趨向讓位予海樽。[18]

南極磷蝦漁業每年約為10萬噸。主要漁業國家為韓國，挪威，日本及波蘭。[19]產物在日本主要用作為料理，而在世界其他地方則作為動物食品及魚餌。磷蝦漁業在兩方面是很難經營的：第一是捕捉磷蝦的是非常細小的網，會引起很大的阻力，並會產生船頭波將磷蝦偏離兩側。第二是細網的孔很快會被阻塞。再者，細網在當捕捉磷蝦時，會被破開，以致影響獲量。

另外一個問題是磷蝦的運送。由於整個網都聚滿了水，磷蝦會彼此擠壓，造成失去磷蝦的體液。磷蝦必須很快進行處理，因捕獲的磷蝦會很快在幾小時內變壞。處理主要是分開後面的肌肉部份及前面部份，並分開幾丁質甲殼，以生產冷凍製品及濃縮粉末。牠們的高蛋白質及維生素適合人類直接食用及餵飼動物[20]。近年，由於南極磷蝦含有豐富的磷蝦油，含有身體很需要的四種磷脂，而且污染量極低，現時捕獲的南極磷蝦大多數都會用來提取磷蝦油。