深淵——藍(lán)色的地球

科學(xué)世界

地球是我們?nèi)祟惷利惖拇蠹覉@，它大約有五億多平方公里的面積。但它總面積的60%，是被深一英里以上的海洋覆蓋著。

然而，汪洋大海卻是地球上最大的生物棲息地，這里有許多美麗的生生不息的生命和它們生動的故事。

這里是許多世界上最怪異動物的家。魚類在幽暗海底閃爍著各種各樣怪異的光亮(圖1)。

⑴打著“燈籠”的魚——燈籠魚

超過1000米的深海里，壓力是水面上的數(shù)百倍，能夠?qū)ⅥL魚的肺部擠壓到只有原容量的1%。人類如果要尾隨鯨魚下沉，就要靠最先進(jìn)的潛水艇——強(qiáng)化亞克力球體。球壁厚12厘米，以保護(hù)海洋的探索者們不受水底巨大壓力的影響。潛水艇慢慢下沉，壓力逐漸增強(qiáng)。 天光漸漸昏暗，到了水深300米處，已變得非常黑暗。水中的溫度也迅速下降，進(jìn)入了微明區(qū):一個奇異的昏暗世界，許多動物都變得完全透明

在這個微光的世界里，動物必須要能看得清楚，同時又不被敵人看得太清楚。

深海里生活著各式各樣，其他地方找不到的水母。水母體上長著成千上萬細(xì)小的纖毛，讓它們在無邊無際的大海中自由地推進(jìn)。水母隱身在一片昏暗中，它們盲目地探索獵物的所在（圖2）。

⑵水母長著成千上萬的纖毛

水深500米時，就連最清澈的熱帶海域，也只剩下最微弱的光亮。光線是如此微弱，我們的肉眼無法察覺事物。但是其他生物卻可以。微明區(qū)的生存取決于看見與不被看見之間。

下沉到1000米的深度后，我們進(jìn)入了黑暗地帶，沒有陽光可以穿透到這里，海水溫度降到4℃以下，而壓力則是陸地上的100倍。

在這個黑暗而危險(xiǎn)的環(huán)境中生機(jī)罕見。

在這里許多動物都是深紅色的，在潛水艇燈光的照射下，反射出如焰火般絢爛的色彩。關(guān)上潛水艇的遠(yuǎn)光燈，就可以看到外面的焰火表演。這些都是生物體制造的生物光。一只上海燈籠魚，在黑暗中閃著光亮，可以吸引獵物投向它的利齒。

這一片黑暗中有各式各樣的燈籠，猶如夜市中的匆匆過客。

在深海中吸引伴侶，可能比吸引獵物還難。

燈籠魚中只有雌性才有燈籠，身形短小的雄性，只有雌魚的十分之一大小。它們生存的意義，似乎只是在這無邊黑暗中尋找伴侶。雌魚釋放化學(xué)物質(zhì)到水中，雄魚可以靠著位于眼睛前方的白色特殊器官嗅到化學(xué)物質(zhì)，從而找到伴侶。于是，雄魚和雌魚完全黏合在一起，就這樣浪漫地過一輩子。這真是在廣大黑暗的深海中，解決交配問題的絕妙辦法。

為了要在弱肉強(qiáng)食的深海生存，有些魚身上演化出“探照燈”，這些長在眼下的發(fā)光器，可以用來在黑暗中尋找獵物。深海中，大部分的生物光為藍(lán)或藍(lán)綠光，但有些肉食性魚類，卻會制造紅光。紅光一照，黑暗中的紅色獵物無所遁形。

每天日出日落的循環(huán)，對深海生物有決定性的影響。

太陽下沉后，觸動了地球上規(guī)模最龐大的生物遷徙。每晚有10億噸的動物從黑暗區(qū)上游到淺水域。小小的草食性動物最早到來，找尋只生長在陽光照得到的淺水域里的微小植物。肉食動物則緊隨其后。種類繁多的各種動物，加入行進(jìn)的隊(duì)伍中。

許多動物會上游幾百米，到水面附近覓食。然后在日出時，為了躲避天敵的危險(xiǎn)，它們又回到安全的幽暗深海。

越過珊瑚礁的邊緣，就進(jìn)入了另一個求生不易的世界。

在150米以下的海水里，無法進(jìn)行光合作用。這里沒有植物，只有動物，這里的動物慣以“海洋雪”為食，“海洋雪”就是從海面附近下沉的動植物殘骸,它們提供了水面附近生物捕捉到的太陽能源所轉(zhuǎn)化的“二手能源”（圖3）。

⑶海洋雪

緊靠海床前面，是深海海底，一個與其他水域完全分離的世界。水深300米的地方坡度漸緩，進(jìn)入了大陸斜坡，斜坡從海岸起，坡度極緩，綿延約240多公里,就深入到4000米的深海了。這里的水溫降到4℃以下，壓力可達(dá)水面的400倍。除了潛水艇的光，就是伸手不見五指的漆黑世界。因?yàn)橛袡C(jī)物的缺乏，海水是清澈透明的。只有大約3%來自水面的食物可以下沉到大陸斜坡，這里給人的第一印象像是荒涼的沙漠。但是仔細(xì)瞧瞧，就會發(fā)現(xiàn)有象網(wǎng)絡(luò)一般的足跡印記，證明這里也是有生物活動的。這些生物只能生活在這樣的環(huán)境里，所以我們也只能夠從潛水艇中，在這里觀察它們平常生活的形態(tài)，許多都是科學(xué)上的新發(fā)現(xiàn)。

最近有人在2000米深海里，發(fā)現(xiàn)一種新品種的珊瑚。在冰冷的挪威海灣，有一種高30米，長200米的珊瑚。這種珊瑚的能量不是來自陽光，而是它必須很有效地捕捉獵物，所以它的水螅體比淺水域的珊瑚要長得多（圖4）。

⑷深海中的珊瑚水螅體

這里大型魚很稀少，因?yàn)槭澄锊蛔阋责B(yǎng)活它們。大部分的動物都是食腐動物，鮪魚的尸體引來深海鰻。還有一種灰六鰓鯊，這種魚類可以長到8米長，灰六鰓鯊是活化石，1.5億萬年來，都不曾演化改變過。它們的活動的范圍，可達(dá)2500米的深海。很少有人可以幸運(yùn)地從潛水艇中看到它們。我們對它們的習(xí)性幾乎一無所知。

這些遠(yuǎn)古的食腐動物，幾乎都是盡快抵達(dá)現(xiàn)場，來享用鮪魚尸體的這頓大餐。盲鰻魚沒有顎部，用兩排尖刺般的牙齒將腐肉銼下。同時來到的還有眠鯊，一種真正的海底獵食專家，可以長到超過7米長，此前從來沒有在如此深海中拍到過它們的身影?；姻L側(cè)腹部巨大的傷口，就是它的杰作。它不像盲鰻，它有強(qiáng)有力的顎部，可以撕下大塊的肉。

灰鯨尸體可以任鯊魚 、盲鰻及其他深海食腐動物吃上好幾年，直到身上的養(yǎng)分都被吃光為止。所剩的只有一具完美的骨架。就好像一具小心置放在這里的博物館標(biāo)本。也有更小的生物曾來此覓食，一條寬帶狀的細(xì)菌叢，繪出鯨魚原來的輪廓。在尸骨上，也有可以從骨頭中汲取能源的特殊菌種（圖5）。

⑸鯨魚尸骨上細(xì)菌叢生

水深3000米處，大陸斜坡到了盡頭，接上了大洋盆地，這個盆地涵蓋了地球一半以上的地表，盆地大部分地方一片平坦。但是有些部分卻裂出寬數(shù)百公里的巨大海溝，其中最深的是馬里亞納海溝，深度達(dá)海平面以下1.1萬米。

這里的動物只有大陸斜坡的千分之一，但有些地方有數(shù)百只陽燧足。它們在海床上行進(jìn)，尋找食物。在最深的海溝底也曾發(fā)現(xiàn)魚類的行蹤，大部分是同一科的鼠尾魚，它們在靠近海床區(qū)域獵食，用它們的感應(yīng)器追尋腐肉的味道。鼠尾魚可以在大洋盆地長距離游行覓食，但是這里也有喜歡靜待食物出現(xiàn)的動物。

從海床上驟起3200米，中洋脊綿延超過4.5萬公里，是地球最大的山脈。1970年，當(dāng)潛水艇抵達(dá)中洋脊時，人們發(fā)現(xiàn)了一個奇妙的世界。從地心涌起，現(xiàn)已凝固的熔巖綿延數(shù)公里。他們還發(fā)現(xiàn)高聳的煙囪，噴出如巖漿般熾熱的海水。在海平面的高度，水在100℃時，會蒸發(fā)成水蒸氣。但是在海底巨大的壓力之下，水即使在400℃的高溫時，還是保持著液體狀態(tài)（圖6）。

⑹深海中的“煙囪”

在這個充滿了對一般生物來說，是劇毒的高濃度硫化氫的地方，還是發(fā)現(xiàn)有生物的蹤跡。有些煙囪布滿了白色管子，在這些管子里住著的，是一種新發(fā)現(xiàn)的多毛蟲品種。它們暴露在高達(dá)80℃度的溫度下。在地球上沒有任何已知的動物能夠承受這么高的溫度，所以科學(xué)家叫它們龐貝蟲。

附近，這些煙囪完全被生物群體所覆蓋。在煙囪口下方布滿了大型貽貝，還有許多白色螃蟹群居。但是最驚人的，還是占去煙囪主要部位的幾百只鮮紅色管蟲，每只都有2米長，4厘米寬。

直到這些生物被發(fā)現(xiàn)之前，我們一直以為地球上的生物都需要陽光才能生存。但在這個完全黑暗的深海，卻發(fā)現(xiàn)了不需要依賴陽光的豐富的生物群。

這些生物靠什么維生呢？答案就在管蟲身上。管子里充滿了將煙囪噴出的硫轉(zhuǎn)化成能源的細(xì)菌。管蟲的身體因?yàn)槌錆M了血紅素而呈鮮紅色，血紅素會將硫及氧氣帶給下方的細(xì)菌。這些菌叢是這里所有生物的主要能量來源（圖7）。

⑺充滿血紅素的管蟲

在廣大荒涼的大洋盆地中央，有著如此豐饒的生命，在如此惡劣的條件下生存，這震驚了第一次發(fā)現(xiàn)這里的生物學(xué)家們（圖８）。

(8)深海中群居的白螃蟹

直到現(xiàn)在為止，我們只探索過深海床不到1%的部分。誰又知道，還有什么不為人知的事物，在等待我們?nèi)グl(fā)現(xiàn)呢？