冉浩
深海奇觀
通常我們所見的海并非真正意義的海洋,那些五顏六色的海底世界只屬于陸地邊緣的淺海,當(dāng)由此繼續(xù)向前,才會(huì)真正進(jìn)入大洋深處。80%以上的海洋深度超過了4000米,最深處達(dá)11034米!那里的強(qiáng)大水壓即使核潛艇也無法承受。
如果從大洋表面算起,到水深200米處,陽光都還可以照射到,稱為光合作用帶。海洋植物就在這里生存,是海洋光合作用的主要場所。一般來講,每下潛10米就增加一個(gè)大氣壓,強(qiáng)大的水壓使人類在無防護(hù)的情況下無法超越這個(gè)深度。
水深200~1000米為中層帶,也叫“暮色帶”,此處的光線已相當(dāng)昏暗,基本見不到植物,這里就是核潛艇的下潛極限。從這一層開始,食物資源變得緊張,我們能看到生物發(fā)出的閃爍光線,也能看到許多相貌奇特的魚類了。某些魚會(huì)在夜間游到上層水域捕食,更多的則依靠接住從上層“掉”下來的食物或尸體生存,也互相捕食。由于很多沉下來的食物往往比攝食者本身還大,很多魚類發(fā)展出了巨口長牙,還有伸縮力超強(qiáng)的胃,只為接住那些珍貴的食物。
水深1000~4000米是深層帶,從這里開始,大洋就完全墜入了黑暗,唯一的可見光來自發(fā)光生物。盡管水壓巨大,仍有動(dòng)物在此生存,主要是魚類、軟體動(dòng)物、水母和蝦蟹。它們完全靠上層掉落的食物生存,抹香鯨也可以潛到這里來捕食巨型烏賊。這里和更深處的動(dòng)物主要是黑色或紅色的,有利于在發(fā)光生物的幽幽藍(lán)光(或綠光)下隱蔽。
水深4000~6000米為深淵帶,這里包括了大多數(shù)海底,黑暗寒冷,接近零度。在可怕的壓力下,只有烏賊、蝦蟹、海星和一些水母等少少的生物。6000米以下的海域并不多,被稱為超深淵帶,一般只有海溝或海底峽谷才有這樣的深度,盡管環(huán)境已經(jīng)超乎想象的惡劣,依然有少數(shù)生物生存。
長久以來,人類很少潛入到中層帶以下,只有少數(shù)國家可以制造深潛器一窺海底奇觀。有人曾說我們對(duì)于月球表面的了解都要超過對(duì)海底的了解,此話不虛。
奇妙的深海生活
在深海這種惡劣的環(huán)境下,會(huì)遇到各種各樣的困難,沒有真功夫是很難生存的,動(dòng)物們對(duì)此各有高招。
幽靈蛸生活在水下600~900米處,是與眾不同的章魚。它的頭上有兩個(gè)肉質(zhì)的“小翅膀”,觸手之間有膜相連,在深??雌饋砭拖窈谝钩霈F(xiàn)的幽靈一樣,因此而得名。不過這個(gè)幽靈有點(diǎn)小,最長的只有30厘米。和其他章魚不同,幽靈蛸的觸手上長滿了堅(jiān)硬的刺,當(dāng)遇到敵害的時(shí)候,它會(huì)用觸手包住頭,形成一個(gè)刺球,讓敵人無法下口,還真是和陸地上的刺猬很像呢。
烏賊家族在深海也有多個(gè)物種,比較著名的大王烏賊就是深海中孤獨(dú)的獵手,以魚類和其他烏賊為食。這種巨型烏賊身長有可能達(dá)到20米,但是體重卻有限,一般不超過一噸。不過它們擁有世界上已知的最大的眼睛——如籃球那么大,這樣巨大的眼睛可以幫助它們?cè)跇O黑暗的環(huán)境中發(fā)現(xiàn)獵物或者敵人。不過深海環(huán)境冰冷,這些冷血?jiǎng)游锟赡鼙容^遲鈍,但這并不妨礙它們?cè)谀ㄏ泠L身上留下鋒利的爪痕。
深海安康魚長相怪異,體長在12厘米左右,是最常上鏡的一種深海魚,其生活深度一般在1500米以上,但在4500米處也有記錄。它頭頂有一個(gè)突起的勺狀的發(fā)光器,能發(fā)出藍(lán)綠色的微光,可以吸引獵物上鉤。它有一張巨嘴和大胃,能一口吃下自己體型兩倍的食物。因?yàn)樯詈!暗貜V人稀”,找到異性也非常不容易,雄性深海安康魚進(jìn)化的體型極小,只有小指頭大小,一旦遇到雌魚,它將用牙齒終生吸附在雌魚身體上。雌雄魚的血管就此合二為一,雄魚的消化系統(tǒng)隨之退化,依靠雌魚的營養(yǎng)生存。這樣,深海安康魚可在任何合適的時(shí)間為卵受精,而不用擔(dān)心雌魚到了排卵期卻找不到后代的父親。
熱液動(dòng)物群
在大洋底部還有一些特殊的地域,這里有噴著黑色液體的丘狀體,看起來如同一個(gè)個(gè)冒著黑煙的煙囪。這是由于這里地殼非?;钴S,海水滲入后被加熱,然后攜帶著各種礦物質(zhì)噴發(fā)出來造成的。這些熱液很快和周圍冰冷的海水混合,沉淀出黃銅礦、磁黃鐵礦、閃鋅礦等硫化物。這些發(fā)現(xiàn)對(duì)研究成礦過程具有重要意義,更奇妙的是,在噴口周圍還發(fā)現(xiàn)了從未見過的動(dòng)物群。
在這里新發(fā)現(xiàn)的生物種類已超過500種。依據(jù)水溫變化,圍繞噴口分布。噴口附近熱液滾燙,分布著多種古菌和嗜熱細(xì)菌,它們貼附在沉積物表面,形成薄的層狀微生物席。再向外,生物種類變得繁多,代表性動(dòng)物是巨管蟲,其他還有貝類、蟹類、蝦類、魚等多種動(dòng)物。
在這里,沒有植物,只有動(dòng)物和微生物。超過兩米高的巨管蟲吸附在海底,它們體表分泌出了白色的堅(jiān)硬外殼,形成一個(gè)個(gè)“樹叢”。很多蝦蟹就像“森林”里的昆蟲一樣,以取食巨管蟲為生。而這些巨管蟲沒有口腔、胃、腸道和肛門,依靠體內(nèi)共生的細(xì)菌生存。這些細(xì)菌能利用“煙囪”里冒出來的硫化氫等化學(xué)物質(zhì)去制造營養(yǎng)。巨管蟲的“頭部”有紅色羽毛狀結(jié)構(gòu),里面包含了大量的血管,能夠吸收水中的化學(xué)物質(zhì)并運(yùn)輸給細(xì)菌。巨管蟲會(huì)把卵釋放到水中,一旦卵被孵化后,就會(huì)游到巖石上,這時(shí)它有一張?jiān)嫉目冢梢詫⑺椎募?xì)菌吃下去,隨后口就會(huì)退化,將細(xì)菌困在里面,原來這個(gè)生態(tài)系統(tǒng)中最底層的就是這些自養(yǎng)細(xì)菌或古菌。
隨著熱液生物群的發(fā)現(xiàn),科學(xué)家進(jìn)一步提出了“深部生物圈”的說法。該觀點(diǎn)認(rèn)為地球上存在兩個(gè)大規(guī)模的生物圈,一個(gè)是我們所熟知的由光合作用維持的地表生物圈;另一個(gè)是深部生物圈,像熱液生物群一樣,由來自地球內(nèi)部的化學(xué)能來維持。近年來,科學(xué)界對(duì)深部生物圈研究的興趣漸濃,不斷有新的發(fā)現(xiàn)。endprint