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广西大学唐纪良主任科员,广西大学唐记良

广西大学唐纪良主任科员,广西大学唐记良 真实存在的巨型海怪!北欧神话中的“北海巨妖”,未知海域的霸主!

海怪,一直(zhí)是人们茶(chá)余饭(fàn)后最热衷(zhōng)的谈资,也是大家(jiā)对深(shēn)海探(tàn)索最大的恐惧。

在挪威的大海(hǎi)中,和三文(wén)鱼一样被广为人知(zhī)的生物叫(jiào)“克拉肯”,这(zhè)个家喻户晓的(de)挪威海怪(guài)还有另外一个名字“北海巨妖”。

它被(bèi)认为是最(zuì)有可能存在的神话(huà)物种,虽然(rán)没有(yǒu)人真正见过(guò)它的样子,但是(shì)在(zài)众多小(xiǎo)说(shuō)和(hé)影视作品的(de)渲染之下,这个北(běi)欧神话中的明星海(hǎi)怪早就已经红出圈了。

根据神话(huà)记载,“北海巨妖”居住在挪威和格陵兰岛附近(jìn),它的背(bèi)部周长1500米,比(bǐ)一座小岛还要(yào)大,可(kě)以轻(qīng)易地使用它的(de)触(chù)手将(jiāng)巨(jù)大的(de)船(chuán)只完全拖入海底,甚至还有军舰遭遇海外袭击沉入海(hǎi)底的传说。

那么这(zhè)究竟是一种什(shén)么样的恐怖力量呢?阿基米德已经(jīng)给了(le)我(wǒ)们答案(àn),浸没在流(liú)体中的物体上的(de)浮力(lì),相当于物体排开流(liú)体的重量,所以(yǐ)只需要用船舶的总吨位乘以海水(shuǐ)的密度(dù)和(hé)重力,然后(hòu)减去(qù)船的重量,就可以知道还(hái)要将一(yī)艘(sōu)普通大小(xiǎo)的舰船完(wán)全拖到水下至少(shǎo)需要400吨的(de)力(lì)量。这对海怪(guài)的肌肉(ròu)力量要求,超出了(le)人类的认知范围(wéi)。

随着(zhe)现(xiàn)代生物学的发展,过于荒诞夸张的海怪传说也逐渐消失。由于从来没有发现过北(běi)海巨妖的尸骨残骸,所以人们猜测它没(méi)有脊(jí)椎(chuí)和骨骼。因此挪威海(hǎi)怪的原型被(bèi)认为是一种(zhǒng)巨大的头足类深海海洋生物。

随着人类对(duì)海洋的不(bù)断(duàn)探索(suǒ)和研究,发现(xiàn)在黑暗冰冷的深海当(dāng)中,海(hǎi)洋(yáng)生物已经(jīng)进(jìn)化得相(xiāng)当怪(guài)异,甚至恐怖,而且非常地巨大。巨(jù)型的日本蜘蛛蟹、大红水(shuǐ)母、鲱(fēi)王黄带鱼、大王(wáng)乌贼、格陵兰(lán)鲨鱼(yú),以及巨型的等足类动物等(děng)等(děng)。

这些巨型深海生物和它(tā)们(men)潜水区的近亲相比,就好像得(dé)了巨人一样(yàng)。其(qí)实在寒冷黑暗的极端压力环境的深海,海(hǎi)洋生物进化(huà)出(chū)巨大的体态(tài)几乎是必然的(de),那么(me)其(qí)背(bèi)后(hòu)的生物学原(yuán)因到底是什(shén)么?挪威海怪的原型又是谁(shuí)呢?

海洋占据着地球71%的表面积,但(dàn)是人类对(duì)海(hǎi)洋的探索却(què)不到(dào)5%,在超过13.5亿立方千米的海(hǎi)水深(shēn)处,星罗密(mì)布地埋葬着人类(lèi)文明的(de)遗迹,以及太多未(wèi)知的神秘生物。

200米深度以上的(de)海(hǎi)洋叫(jiào)做海洋上层,在这里阳光可以明显(xiǎn)地直射下来(lái),是海洋(yáng)中唯一存在光合作用的区(qū)域(yù)。浮游生物和绝大部分的海洋生物在这里营造出了一片丰富多彩且欣欣向荣的海底世界。

当深度(dù)超过200米,就(jiù)到了海洋中层,海水的温度、盐度和密(mì)度在这(zhè)里(lǐ)发生了(le)急(jí)剧(jù)的变化,阳光变得(dé)越(yuè)来(lái)越(yuè)微弱。到(dào)达(dá)1000米以下的(de)深海(hǎi)层(céng),我们会发现海洋生物已经开始进化出(chū)了照(zhào)明(míng)设备。

我们唯一能看到的光亮来自(zì)鱿(yóu)鱼的(de)皮肤或(huò)者(zhě)是(shì)琵琶(pá)鱼诱饵器官(guān)所发(fā)出的生物光。

从(cóng)海(hǎi)平面以(yǐ)下(xià)400米开(kāi)始,海洋(yáng)中(zhōng)的食(shí)物(wù)就变(biàn)得非常稀(xī)缺了(le),随着阳(yáng)光的逐(zhú)渐减弱,光合作用的(de)藻类(lèi)和浮游生物彻(chè)底消失(shī)了,作为食物链中(zhōng)的关键部分,这(zhè)直接导致了深海动(dòng)物们的(de)生活变得更加艰难。

多数的海洋生物只能依(yī)靠浅水(shuǐ)区倾泻下来的有(yǒu)机物碎屑进行生存,这种像雪花一样(yàng)飘落的(de)沉积现象(xiàng)叫做“海洋雪”,主(zhǔ)要由死(sǐ)亡的浮(fú)游生物(wù),上层(céng)生物的(de)粪便颗(kē)粒以及(jí)一些腐烂的尸体碎片(piàn)构(gòu)成。

有很(hěn)多的海洋生物是完全依赖(lài)“海洋雪”所生存的,所以海洋雪是(shì)深海和底部(bù)生态系统的基(jī)础,但是它们不足以(yǐ)支持大量的生命(mìng)物质,食物网的紧张(zhāng)导致了深(shēn)海中的生物(wù)数量稀少,同(tóng)时也让深(shēn)海生物的捕食压力大大增加,许多不吃“海(hǎi)洋雪”的生物,就只(zhǐ)能以(yǐ)吃“海洋雪(xuě)”为食(shí)的(de)动物。

所(suǒ)以在(zài)这个(gè)区域(yù),任何(hé)的鱼类、甲壳类(lèi)或(huò)者是(shì)头足类(lèi)的动物都是更(gèng)大型捕(bǔ)食者的目标。为了摆脱(tuō)这样的困境,所(suǒ)有的(de)生物(wù)都在努力地进化,让(ràng)自(zì)己从猎物转(zhuǎn)变为“顶级捕食(shí)者(zhě)”。

比如(rú)被人们(men)认为是最接近挪(nuó)威(wēi)海(hǎi)怪原(yuán)型的重(zhòng)点嫌疑犯---深海巨鱿。说到巨(jù)型鱿鱼,我们最先想(xiǎng)到的就是传说中的“大王乌(wū)贼”。

大王乌贼是大王鱿科,大王鱿属(shǔ)的头足(zú)类(lèi)软体(tǐ)动物,因此准确来讲应该叫“大王鱿”,它们实(shí)际上并不(bù)是乌(wū)贼。巨型的(de)鱿鱼大(dà)多栖(qī)息在绝(jué)对黑暗的深(shēn)海当中,一直以(yǐ)来都是谜(mí)一般的(de)存在(zài)。

在21世纪之(zhī)前(qián),我们对(duì)巨型鱿鱼的了(le)解(jiě)主(zhǔ)要是来(lái)自被冲(chōng)上岸边的标(biāo)本。直(zhí)到2004年,人类才在(zài)1000米的深海中,拍(pāi)到了第(dì)一张巨型鱿鱼的照片,有史(shǐ)以(yǐ)来发现的(de)大王鱿(yóu)最大的(de)个体长达(dá)13米,就(jiù)好像一辆(liàng)公交(jiāo)车在深(shēn)海中航行。与大多长度不(bù)超(chāo)过60米(mǐ)的鱿鱼相比,大(dà)王鱿的体重(zhòng)能(néng)够达(dá)到275公(gōng)斤。科(kē)学家们认为,由于拥有如此巨(jù)大的体型,它们的上面(miàn)几乎没有捕食者(zhě)。

大王(wáng)鱿拥(yōng)有(yǒu)两(liǎng)条极长的(de)触腕,能(néng)够达到其他腕长的2.5倍到4倍(bèi)。触腕长有4个吸盘(pán),可以轻易且舒适地捕食深海中(zhōng)的其他(tā)鱼类,但(dàn)大王鱿(yóu)并不(bù)是深海鱿鱼中最大的(de)一种,目前人类所发现的最大(dà)深海鱿鱼是大王酸浆鱿,这种生活在南极(jí)海域的巨(jù)型鱿鱼(yú)身长大约(yuē)10米(mǐ),虽然(rán)没有大王鱿长,但是体重能达到大王鱿的2倍,它们是(shì)世界上最大(dà)的无脊椎动物,更(gèng)是一(yī)种(zhǒng)具有(yǒu)侵略性的顶(dǐng)级(jí)捕食者,尽(jǐn)管它们无法(fǎ)击沉军舰,但是(shì)却可(kě)以轻而易举地(dì)颠覆(fù)帆船或者(zhě)是小型的渔(yú)船。

因此,大王酸浆鱿被认为(wèi)是最(zuì)接近挪(nuó)威(wēi)海怪原型的(de)物种。而深海能够如此巨大(dà)的另(lìng)一(yī)个原因,让我(wǒ)们对海底的巨兽有了新(xīn)的认知(zhī),我们都知道,越大的生(shēng)物体吃(chī)得也(yě)就越(yuè)多(duō),但(dàn)是克莱伯定律(lǜ)告(gào)诉我(wǒ)们,生物体的新陈代谢(xiè)和身体大(dà)小之间并不是一个线性(xìng)的关系。比如一个200斤的胖子所燃烧的卡路(lù)里,绝(jué)不会是一个(gè)100斤美女的(de)两倍;一(yī)匹比(bǐ)老鼠重1000倍的(de)马,也不需要多出1000倍的能(néng)量(liàng)才能够驰骋草原。

它们之间其实有一个非常漂亮的数学关系,克莱伯定律的适用范围非常(cháng)广。从(cóng)地(dì)球上最大的生物(wù)蓝(lán)鲸到(dào)极小(xiǎo)的线粒体都遵循着克莱伯(bó)定(dìng)律。而巨大的深海(hǎi)鱿鱼将(jiāng)克(kè)莱波定律提升到了一个新的水(shuǐ)平。

研(yán)究发现,巨型鱿鱼的新陈(chén)代谢率非常低(dī),一条5KG的成(chéng)年鱼(yú)类可以让一条500公(gōng)斤(jīn)的鱿鱼吃(chī)上半年(nián),因为它们每天只需(xū)要燃(rán)烧45卡路里的能量,这相(xiāng)当于一(yī)个成年人慢跑1.98公里。巨型由于每天只需要0.03公斤的食物就可以维(wéi)持生命,这个能量需求比其他同级别掠食者要低上600倍,这也意味着它们的生活是慢(màn)节奏的,不会(huì)像大白鲨那样狂野地追逐(zhú)猎(liè)物(wù)。守株(zhū)待兔是巨型鱿鱼(yú)的生(shēng)存之道。

大王酸浆鱿(yóu)还拥(yōng)有动物界中(zhōng)最大的眼睛,宽度(dù)能够达到30厘米(mǐ)。它们的(de)眼睛长有发(fā)光器,能(néng)够自(zì)己(jǐ)产生光(guāng)芒,也能够(gòu)觉察到其他(tā)生物所发出的(de)微光,但是(shì)它(tā)们(men)大眼睛的主要作用(yòng)是(shì)用(yòng)于对付自(zì)己的天敌抹(mǒ)香鲸。深海中的生物身(shēn)体巨(jù)大(dà)的另一个原因很(hěn)可(kě)能是深而寒冷的水。

伯格曼法则认为(wèi),在恒温动物当中(zhōng),即使(shǐ)是同种(zhǒng)动物,生活在寒(hán)冷地方(fāng)的个体,其(qí)体积(jī)、体重一般较生活在(zài)温暖地方的个体都会大一些。但是很明显,某些变(biàn)温动物也(yě)遵循这(zhè)个法则(zé)。所(suǒ)以,我们会在极(jí)地区(qū)域的海洋当中看到超出(chū)常规的巨大海(hǎi)绵、蠕虫,甚(shèn)至是巨大的单细胞生物。其中最有趣(qù)的是北冰洋(yáng)中最大的鱼(yú)类(lèi)---格陵兰(lán)鲨。

成年(nián)的(de)格广西大学唐纪良主任科员,广西大学唐记良陵兰鲨体(tǐ)长(zhǎng)7米(mǐ),体重可(kě)达(dá)1400公斤,生活(huó)在2000米以(yǐ)下的极地深海当中。是唯一能够全年抵御北极寒冷(lěng)水域的鲨鱼。格陵兰(lán)鲨同样有着极(jí)低(dī)的(de)新陈代谢(xiè),捕食的方(fāng)式(shì)也和巨型鱿(yóu)鱼相(xiāng)似,它(tā)们善于采(cǎi)取(qǔ)以静制动的方(fāng)式,坐等广西大学唐纪良主任科员,广西大学唐记良食(shí)物自(zì)己上门(mén),如果(guǒ)没有活的,它们也会(huì)吃掉能够找到的(de)任何动物(wù)尸体。

格陵兰鲨还是世界上最(zuì)长寿(shòu)的脊椎动物(wù),在它们的眼睛里有一些(xiē)蛋白(bái)质,在它们(men)出生之前就已经形成了(le),这些蛋白(bái)质不会随着(zhe)年龄的增加而降解。所以科学(xué)家通过(guò)对其进行碳定年法,估(gū)计它们的平均寿命至少(shǎo)为272岁。一(yī)些(xiē)心情(qíng)舒畅、心情安逸的(de)格陵兰鲨甚至可能会(huì)超过500岁(suì)。

我们刚才所聊(liáo)的这些海洋生物都是在4000米以(yǐ)上(shàng)的海水区(qū)域,而当我们穿过(guò)深海(hǎi)层潜入到更深的(de)海底时,一些极(jí)端的深海巨人症(zhèng)的案例再一次刷新(xīn)了(le)我们(men)对海洋的(de)认知(zhī)。

在海平面以下(xià)4000到6000米(mǐ)的(de)区域叫做深渊层,是海洋中最宽广的地(dì)带,总面积(jī)超过3亿平方公里(lǐ),占地球表面积的(de)60%。6000米以下的深海是超(chāo)深渊层,也叫哈(hā)达尔区域,它一般存在于狭(xiá)长的V型海底峡谷深处。地球上(shàng)目前已经确定的哈达尔栖(qī)息地46个,最深(shēn)的一(yī)处是(shì)形成(chéng)于6000万(wàn)年前的(de)马里亚纳海沟。哈达(dá)尔区域处(chù)在绝对(duì)的黑暗当中,水温在1到4摄氏度之间,压(yā)力(lì)是地面上的1100倍以(yǐ)上。

在(zài)这(zhè)里(lǐ),海洋生命(mìng)的(de)基础“海洋(yáng)雪(xuě)”几乎不会再流淌下(xià)来,理论(lùn)上不会有生命出现在(zài)这样的(de)极端环境(jìng)当中。但是,当人(rén)类(lèi)到达这(zhè)里(lǐ)时,发现很多(duō)的片脚类生(shēng)物在海(hǎi)底(dǐ)爬(pá)行,而且体型(xíng)巨大。潜水中(zhōng)的端足类(lèi)生物长度(dù)一般在1cm左右,但在这里,同类物种的体长能够(gòu)达(dá)到(dào)34cm,这样的视(shì)觉效果(guǒ)相当于你(nǐ)看到(dào)了一只蚊(wén)子,比老鼠还要大上一圈。

科学家还在这里发现(xiàn)了世界(jiè)上最大(dà)的脚角类动物,以及长达(dá)50厘米的超巨型的等足类动物。这些巨(jù)大(dà)的片脚(jiǎo)类和等(děng)足(zú)类(lèi)动物(wù)在10000米深的(de)海底(dǐ)默默无闻地做着清道夫的工作,它们会(huì)吃掉任何出现在面前的分解物质。

庞大的体(tǐ)型(xíng)可以(yǐ)让它们储存更(gèng)多的能量(liàng)和食物,也(yě)可以(yǐ)为(wèi)干饭而长(zhǎng)途跋涉(shè)到更远的距离。但是在(zài)这样(yàng)的(de)极端(duān)环境之下,这(zhè)里的食物资源仍然非常贫(pín)瘠,这些巨大的生(shēng)物的食物来源(yuán)依然令人费解。后来,研究(jiū)人员在一种端足类动物的身(shēn)上发现了一(yī)种独特(tè)的纤维素酶。

这(zhè)种纤维素(sù)酶有一(yī)个(gè)神奇的功(gōng)效,它可(kě)以(yǐ)分解植物物质。但(dàn)是生活(huó)在0植物环境(jìng)中的端足(zú)类动物(wù),理论上是不需要这种酶的(de),海洋雪形式(shì)的藻类也根本无法抵达这里。

但科学(xué)家测试(shì)研究这种(zhǒng)独特(tè)的(de)纤维素酶,发现它可(kě)以将锯末或者是木浆直接转化(huà)为葡萄糖。而(ér)且(qiě)环(huán)境的压(yā)力越大,这种酶的活(huó)性就越大,消(xiāo)化纤维(wéi)素的速度也就(jiù)会越快。

另外,在万米的海底这种(zhǒng)超(chāo)高(gāo)压(yā)低温的环境当中(zhōng),海(hǎi)水会变得更加(jiā)粘稠,较大的(de)体态可能会让这些深海无脊椎(chuí)动物在呼吸上(shàng)具有更大的优势,更好地克(kè)服水中较大(dà)的黏性力,这(zhè)可能是它们进(jìn)化成巨大体态的另一个原因。而在对这些(xiē)海底生物的研究当(dāng)中,人类得到了(le)更(gèng)为震惊的(de)发(fā)现。

广州地球化学研究所(suǒ)曾在(zài)10000米(mǐ)水(shuǐ)深的钩虾体内发现了C14的(de)信号。让人感(gǎn)到(dào)遗(yí)憾(hàn)的(de)是,这些(xiē)C14的(de)信号竟然来自(zì)人为的核爆(bào)。

科学家(jiā)还在马里亚纳海(hǎi)沟的(de)深处检测到(dào)了塑料(liào)垃圾(jī)。尽(jǐn)管现(xiàn)在的浩瀚海洋广阔,生态资源丰(fēng)富,但其中很多(duō)区(qū)域(yù)的(de)生态系统是非常脆(cuì)弱的,许多的海洋生物已经濒临灭绝的边缘,甚至很多(duō)的物种(zhǒng)在人类发现之前,它们可能就已经灭绝了。从1950年到现在,人(rén)类所制造的塑料(liào)垃圾已(yǐ)经超过了100亿吨(dūn),平均(jūn)每年都有(yǒu)超过(guò)3000万吨的塑料废弃(qì)物排(pái)入(rù)到海洋当中。

环(huán)境污染、过度捕(bǔ)捞、深海采矿、气候(hòu)的变化所导致的海洋化(huà)学变化都(dōu)是(shì)对海洋生态系统的(de)严(yán)重威胁,所以保护环境人人有责。

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