蓝色星球:第六章 深海---这里的生物与众不同

第六章:(6)

螃蟹和海蜗牛育儿所

大洋中脊是熔化的岩浆从地球内部喷涌而出形成的。岩浆的泄出形成了地球上的板块构造特征,并且导致各个板块也在漂移。大部分的海洋山脊是藏在几百米深的水下,泄出的岩浆中含有热量和营养物质。在海床附近的岩浆泄出口,吸引了大量生物迁居过来利用这些能量,但这里的使用方法和深海中其他地方不一样

(下图:南太平洋海底火山喷发 火山岩散落海床)

支撑海底鲸落的短暂生态系统或深海珊瑚礁动物群落的能量必须来自于在海水表层进行光合作用的浮游植物,但在海洋底部有其他系统,它们根本不依赖于太阳。

在深海底部的某些地方,从地球深处发出的热量使岩石产生裂缝,甲烷(天然气)和硫化氢(臭鸡蛋气味)从这些岩石裂缝中泄漏出来。当排放温度等同或略高于周围的海水温度时,它通常被称为冷泉。如果温度高出很多,就被称为热泉。这两种渗出情况都形成了自己独特的生物群落。

(下图:甲烷气柱喷溢现象。)

这些生态系统的驱动力都是细菌和其他原始微生物。这些微生物可以利用甲烷或硫化氢来制造糖,从化学过程中获得能量,而不是像植物和光合细菌那样通过太阳。它们也被称为化学合成细菌,这些细菌是冷泉和热泉社会族群中其他成员的食物。

(下图:海底热泉生物群落是一处特殊海洋环境,这一特殊环境内硫化细菌非常丰富。)

许多生物被冷泉所吸引。皇帝蟹以白色或橙色的菌垫为食,这些细菌靠着冷泉周围喷出的化学物质生活;而大管虫也有共生的细菌,这些细菌生长在它们身体中,为它们供给营养物质。但其中最奇怪的生物必须是雪人蟹,它是在哥斯达黎加海岸边的一个寒冷的海面上被发现的,毛茸茸的外表为它赢得“雪人蟹”的绰号

(下图:深海的雪人蟹生活在寒冷的甲烷冷泉附近,自己种植食物。)

世界上有好几种雪人蟹。这种蟹的身体,尤其是它的钳子上长满了刚毛,这是在“种植”细菌。在一种奇怪的舞蹈中,雪人蟹将钳子在活跃的冷泉上挥舞,从而令细菌最大化地暴露在所需的化学物质中。而在进食时,它把长毛的钳子刷过像梳子一样的口器,吞下细菌颗粒。

(下图:雪人蟹挥动着两只钳子跳着一种带节奏的滑稽舞蹈。)

雷格恩要寻找这些雪人蟹,他的潜水器需要沉入距离海面大约 1000 米的深海。他的任务是拍摄蟹类不寻常的行为,但首先他必须找到它们。“花了一个多小时才到达海底,这是一片毫无特色的泥滩,所以在漆黑中发现小群的雪人蟹真的很难。在空荡荡的海底泥滩上行进了一段时间后,发现一个令人印象深刻的景象

(下图:雪人蟹王国。潜水器正接近冷泉,在大约 1000 米的深处发现了雪人蟹。)

我看到一个巨大的岩石水合物山丘,上面布满了灿烂的白雪人蟹。它们来回挥舞着毛茸茸的手臂,动作几乎是同步的。你可以明白为什么它们的昵称是跳舞的螃蟹。“在海底 1 000 米的地方工作很奇怪,也有点儿让人不安,但你很快就会专注于拍摄,一切就像往常一样。我们看到螃蟹是如何争夺放牧细菌的最佳位置,然后它们会安定下来,挥舞手臂。

如果要说深海是怎样给我们惊喜的,雪人蟹是一个很好的例子。深海生物学家似乎每到海底走一走,都会偶然发现一些新奇的东西。俄勒冈州西部的水合物山脊上的一个冷泉场也不例外。这片冷泉被称为“爱因斯坦的洞穴”,是一个充满活力的甲烷喷发地,同时还有大量白色的细菌垫,但这里有一些好奇的邻居。

(下图:飞行员的视角。从潜水器的亚克力圆顶上俯瞰冷泉区域。)

科学家们将这附近的地方称为“海神的苗圃”。“海神”是与普通海螺相近的一种腹足类软体动物。苗圃是一种散落的黄色圆柱体,每个圆柱体都在一个圆形的鹅卵石上。从潜水器里看来,这里就像一个有摩天大楼的沙漠城市。柱身是一沓沓被粘在一起的软体动物的卵,在有些柱顶上能够看见母海蜗牛在孵化它的后代,但是它们需要一年多才能发育和孵出,所以母亲经常在孩子出生前就死去了,它们的空壳很快会被深海蟹寄居。

泥火山

南方水合物山脊是因这里的甲烷并不总处于气态而得名。在海洋底部的低温高压条件下,甲烷可以表现为固态,称为气体水合物,它会在海底形成固体冰。随着时间的推移,甲烷变回气态,引发了泥火山。

(下图:气体喷发形成一个个巨大的气泡)

“我们在墨西哥湾拍摄了几天,我们在海底细细搜索了一个小时,然后发现了一个巨大的气泡,大约有一个篮球大小,上升到水体中,尾迹拖着底部的沉淀物,画面看上去就像宇宙火箭发射时的尾部。紧接着,巨大的甲烷气泡围绕着我们,从一个看似平坦的深海平原爆发出来。我们好像航行到另一个星球。”