月光下的生命律動

俞靜

月光觸發(fā)動物交配，月光設(shè)定大自然的節(jié)律，月光甚至引發(fā)種種不可思議的變化……

農(nóng)歷月半時分，月球就像一輪皎潔的銀盤，高懸于我們頭頂?shù)奶炜丈?，神秘而渺遠。在科學(xué)家眼里，月球是離我們最近的外星世界，受地球引力的吸引與地球相伴相隨。

從地球上開始有生命以來，月球用它銀色的光輝，影響和形成了地球生命的生物鐘節(jié)律，寫入了地球生命的“DNA”中。

幾個世紀以來，科學(xué)家們一直都知道，月球影響著地球上的生態(tài)系統(tǒng)，它在繞地球旋轉(zhuǎn)時導(dǎo)致產(chǎn)生每日漲落兩次的海洋潮汐現(xiàn)象。海洋活動改變著地球，包括食物、住所和物種彼此間的關(guān)系。

月球?qū)Φ厍驓夂蛞财鹬€(wěn)定的作用。地球在太空中的姿態(tài)并不完美，它沿極軸傾斜，以大約23度的角度繞太陽旋轉(zhuǎn)。月球起著為地球錨定的作用，阻止地球軸向傾斜發(fā)生劇烈變化。如果沒有月球，我們的地球可能會像陀螺一樣擺動，每1萬年傾斜10度，有可能導(dǎo)致全球氣候在冰河期的寒冷和極度的酷熱之間劇烈動蕩，這種環(huán)境變化是地球上任何物種都無法承受的。

許多人不知道，月球還以一種更令人驚訝和微妙的方式影響著生命，那就是月球的光華。大多數(shù)生物體都擁有一系列基因編碼的生物鐘，用以協(xié)調(diào)生物體的內(nèi)部生理，預(yù)測環(huán)境中的節(jié)律變化。生物鐘受到被稱為“授時因子”的影響，這些因子如光照和溫度。

太陽光是被研究得最多的授時因子，但對許多水生生物來說，月光同樣重要。在過去幾年里，科學(xué)家重新開始對月光進行研究，探究月球影響和操縱地球生命的力量。

其實，古人已直觀地感覺到月球?qū)Φ厍蛏仙挠绊?。我們的祖先對月球的崇拜不亞于太陽，他們將月球的陰晴圓缺看作是時間流逝的一種動態(tài)標志，并認為月球是興旺繁衍的強有力源泉。

人們最早是根據(jù)陰歷月來計算時間的，每一個重要的儀式都會在某個特定月相的日子里舉行。一些早期的中美洲文化認為，是月神控制了生命的繁衍生長、天空的降雨和莊稼的成熟。

后來，月球?qū)Φ厍蛏锏闹匾员惶枎淼墓夂湍芩谏w。陽光灼熱而明亮，在我們醒著的大部分時間里堅定不移陪伴著我們。而月球則如魅影般難以捉摸，我們通常只能看到它的一個側(cè)影或部分輪廓，有時像夜空中的一個銀盤，有時又像半個閃亮的圓括弧，在黑暗的天空中發(fā)出幽冷的光芒。

陽光給大地帶來溫暖，讓莊稼生長，鮮花盛開。月球只是靜靜地灑下它的光華，在夜晚降臨時造訪我們。月球更像是一種神秘的力量，控制和影響著我們的情緒，被視為精神世界的一種象征。在人類的眼里，月光中蘊含著不可思議的神秘，且大多與神話傳說和鬼怪故事相關(guān)。其實不然。

月光下奇跡的生命

每年11月的某個夜晚，當(dāng)天空升起一輪滿月，月光灑滿洋面時，澳大利亞大堡礁130多種珊瑚同時繁衍后代，有的開始產(chǎn)卵，有的噴出大量精子，珊瑚受精卵形成一束束圓形小囊，粉色的、紅色的、橙色的和黃色的，數(shù)以萬億計的珊瑚受精卵在海面上形成一條五彩繽紛的彩帶，長達數(shù)百千米，十分壯觀。

產(chǎn)卵時，圓形小囊在珊瑚的嘴里等待時機，然后無數(shù)珊瑚以驚人一致的默契，同時向外噴吐出生命的種子。雄珊瑚噴出大量精子，與卵子完成受精。受精卵短暫地徘徊在它們父母的身邊，此時的珊瑚礁看起來就像籠罩在沸騰的五彩泡沫中。漸漸地，這一束束生命的種子開始向遠處漂移開去。

魚類、海洋蠕蟲和各種捕食性動物劃開海水飛涌而來，從珊瑚礁上緩緩升起的數(shù)量巨大的五彩珊瑚種子是它們豐富的食物來源，整個海洋都好似在這一刻蘇醒了。如果你置身于地球上海洋生物最大的狂歡盛宴的現(xiàn)場，這種震撼的感覺是無與倫比的。

盡管大堡礁的珊瑚因為氣候變化正在迅速萎縮，但它們?nèi)匀辉诶^續(xù)繁衍。皎潔的月光下，來自各個族群的珊瑚卵子和精子開始融合，然后變成自由游動的幼蟲，最終定居在海底。它們生長起來，構(gòu)建起新的珊瑚城堡。這一過程對它們來說，比以往任何時候都更加重要。

月光并不是珊瑚如此大規(guī)模繁衍的唯一環(huán)境因素，水溫和白天的長度也很重要，但月球的出現(xiàn)似乎是其中至關(guān)重要的一環(huán)。如果天氣陰沉，月球被厚厚的云層遮住，珊瑚通常不會產(chǎn)卵。有時甚至?xí)恢蓖七t到下一個滿月。研究發(fā)現(xiàn)，珊瑚不僅擁有可與清冷朦朧的月光相適應(yīng)的光敏神經(jīng)元，也有改變它們活動水平與月球盈虧同步的基因，以此來調(diào)節(jié)它們的繁殖活動。

月光下動物的行為

很長時間里，科學(xué)家對地球生命與太陽關(guān)系的興趣超過地球生命與月球的潛在相互作用。20世紀70～80年代，隨著晝夜節(jié)律生物鐘的發(fā)現(xiàn)，生物學(xué)家在果蠅、老鼠和其他動物身上發(fā)現(xiàn)了與太陽同步的一些基因，他們更關(guān)注這些基因?qū)ι锏挠绊?。但大自然本身卻更為公允，尤其是在生命最早進化的海洋中，無數(shù)的海洋生物都在隨著夜晚的銀色月光的鐘擺而躁動。

現(xiàn)在發(fā)現(xiàn)，月光預(yù)示眾多物種間的繁殖馬拉松的開始。研究表明，動物繁衍的沖動與月球的特殊月相變化同步，是自然界最明顯也最可靠的時間表。在月球呈現(xiàn)某些特殊月相的日子里，動物找到性伴侶的機會增大，捕食動物也能尋找到更多的獵物。

在月相變化的某個階段，日本的相手蟹會集體出動，向著流向海洋的河流而去，在那里釋放它們的精子和卵子。而澳大利亞圣誕島上的蟹恰好相反，它們會像一道深紅色的波浪，一年一度地從森林涌向大海交配產(chǎn)卵。它們的行為似乎也與月光有關(guān)。月光會提高馬蹄蟹的視覺敏銳度，它們會在某些特別的夜晚上岸交配。研究還表明，月光也是熱帶鯖帶魚同時產(chǎn)卵的環(huán)境誘因之一，月光可能會促進這些魚體內(nèi)性腺激素的分泌，從而促進配子成熟。

2013年，美國神經(jīng)生物學(xué)家克莉絲汀·雷伯爾和她的同事在野生毛足蟲身上發(fā)現(xiàn)了一種分子月球節(jié)律時鐘。這種海洋毛足蟲生活在海藻和巖石上，吐出絲管作為它們的庇護所。野生毛足蟲種群都在新月出現(xiàn)后達到完全性成熟，它們游到海洋表面，圍成一圈，就像在舉行一場盛大的婚禮舞會。研究表明，是月光的變化促成了這種交配儀式。endprint

為了了解更多的真相，雷伯爾和她的同事將這種毛足蟲養(yǎng)在塑料盒里，給它們喂食菠菜和魚食，以標準燈泡和LED燈泡陣列模擬正常與異常的月球周期，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，在一直不斷的光照下或完全沒有月光的晝夜周期環(huán)境下的毛足蟲未顯示任何生殖節(jié)律的跡象，但在周期性夜間照明條件下飼養(yǎng)的毛足蟲則出現(xiàn)了與人造“月相”變化同步的產(chǎn)卵儀式。

雷伯爾在這種毛足蟲的前腦發(fā)現(xiàn)了光敏神經(jīng)元，基因測序顯示，就像在陸地昆蟲和脊椎動物中發(fā)現(xiàn)的分子鐘基因一樣，毛足蟲也有著自己獨特的分子鐘基因。雷伯爾得出結(jié)論認為，毛足蟲有一個強大的月球時鐘，類似于我們更熟悉的與太陽同步的生物鐘。她說：“這是毛足蟲體內(nèi)的一種‘鐘擺，它們體內(nèi)留有那些夜間月光的記憶?！?img alt="" src="https://cimg.fx361.com/images/2018/03/05/zira201712zira20171203-3-l.jpg" style=""/>

類似研究也發(fā)現(xiàn)了生物體內(nèi)一些基因與月光的關(guān)系。有科學(xué)家收集了一些活的珊瑚，安置在一個大型戶外水族館里，讓其中一些珊瑚在自然條件下接觸陽光和月光，另外一些則在晚上被用遮擋物阻隔所有的月光，還有一些則讓它們生活在微弱的人造光照模擬下。在估計大量產(chǎn)卵的前八天，研究人員每天從水族館里收集這三種不同實驗條件下的珊瑚，分析它們的基因活性。

結(jié)果發(fā)現(xiàn)，自然條件下的珊瑚如預(yù)測的那樣開始產(chǎn)卵，許多基因只在釋放配子（生殖細胞）過程中和之前才表達出來。而只有人工光照沒有自然月光照射的珊瑚基因表達異常，不能釋放配子。

對其他一些物種來說，月光更重要的作用是作為一種導(dǎo)航信號，而不是促進繁殖。遷移中的鮭魚在滿月時比平時游得更快，并上升到更淺的水域游動，可能是因為它們需要利用月光來導(dǎo)航。信天翁和海鷗在滿月的日子里飛得更頻繁，飛行持續(xù)時間也更長，這也許是因為在月光照射的海面上，它們可以看得更遠，也更能看清并避免潛伏在水面下的海洋食肉動物的襲擊。新生的鯖帶魚似乎依賴于月相變化來尋求安全，在新月出現(xiàn)和新月的前一天，是海洋最黑暗的時候，鯖帶魚的魚苗會乘此機會集體遷徙到珊瑚礁尋找庇護所。

甚至一些浮游生物在月光下的行為也有所不同。白天，世界各地海洋中的浮游生物會下沉到更深處，夜間再次上升，極有可能是為了在夜色的掩護下避開捕食動物，并在淺水中捕食。

科學(xué)家目前還不確定是什么原因驅(qū)動著這種日夜節(jié)奏的變化，與太陽同步的生物鐘是一種主要的假說。但在冬天的北極，陽光永遠到不了某些海洋區(qū)域。最近一項研究表明，對于生活在這種寒冷長夜環(huán)境中的浮游生物來說，它們的生物鐘節(jié)律變化所依據(jù)的是月光而不是陽光。

有些動物不只是在月光下發(fā)生變化，它們還將自己模擬變成月光。短尾魷魚是一種帶斑點的半個大拇指大小的頭足類海洋生物，白天它們將自己埋在沙子里休息，躲避天敵，晚上出來尋覓小蝦、蠕蟲等食物。在離開海底之后，它們就將自己暴露在了潛在的危險之下。但這些微小的軟體動物也有應(yīng)對之策，那就是將自己隱匿在一種看起來完全不同的偽裝之下。

短尾魷魚和它們體內(nèi)的發(fā)光細菌，已經(jīng)進化成為地球上最神奇的一對共生體。發(fā)光細菌生活在短尾魷魚腔囊的褶皺中，細菌發(fā)出的生物熒光從魷魚身下透射出來。短尾魷魚體內(nèi)的光器官通過調(diào)節(jié)體內(nèi)微生物發(fā)出的光，模擬月球和星星從水面投下的光芒，并通過這種方法隱去自己的身影。任何從下方往上凝視的捕食動物都不會看到短尾魷魚的明顯形體，而只會看到在更多月光照耀下的海水。其他一些物種，包括深水魚類、甲殼動物和真烏賊，都會使用這種類似的反照明策略。endprint