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如果这里的「海底」没有深度限制,那「巨型生物」种类就多种多样了。
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如果这里的「海底」是指 4000 米以下的深海层,那可以明确的说「没有!」
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而造成这一现象的,不是阳光,也不是氧气,具体原因咱们下面细说。
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本文详细目录:
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海洋分层
, ~; k0 [' h0 r2 v i 深海特性
6 N) |! {* S6 x8 W+ O/ V" d/ |3 f) \& S 神秘的深海生物
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3 g' S& L; A9 D 海洋分层
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地球上的海洋平均深度为 3800 米,而 95% 的海水都存在于 1000 米以下的区域。根据阳光在海洋中的传播特性,我们将海洋分为以下四个层次:
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图 1:海洋分层示意图% [! y7 z6 t2 D0 O7 v' m
上层(0-200 米)
7 @1 C, Q- N4 H+ `2 @( R 这一层也叫作「照光层」,顾名思义,是阳光能够穿透的水域,水温在 20 度左右,水中的藻类跟大陆架延伸出来的植物能够进行光合作用,为整个庞大的食物链提供食物来源,因此这一层的动植物种类最为丰富,我们所熟知的绝大多数海洋生物都分布于此。
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像是常见的磷虾、水母、海马、各种鱼类、海龟、鲨鱼等等,都在这一富饶的浅水区生活。
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图 2:海洋生物垂直分布图5 ~. B4 S3 d; P
中层(200-1000 米)
6 e3 S% R6 O9 G4 [/ o0 d 实际意义上讲,200 米以下的海域,光线十分微弱,植物几乎无法进行光合作用。
3 X* Y g2 u: a 从这里开始,就进入了海底的无光带,咱们也可以认为是进入了「深海」。
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没有了生产者进行光合作用,一条完整的食物链就无法构成。
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存在的生物主要为上下迁移的鲸类、大王乌贼等。
5 n2 L2 C% H, Y3 ? 图 3:帝企鹅是陆地动物深潜之王
* e( m) c: R* Y( F, |& M. J 好玩的是,海豹、海狮等能够收缩自己的肺部进行深度潜水,大约能够潜入 270 米左右进行捕食。
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还有憨态可掬的帝企鹅,能够一个猛子,扎入到 470 米的深度,可以说是陆地动物的深潜之王了。
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而且随着光照的减弱,这里的温度也下降到 5-10 度左右。
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半深海层(1000-4000 米)
; [- v% ~& g. H$ @) }7 W 来到这个深度,就已经是完全一片漆黑了,温度已经下降到 5 度以下,生物种类大幅度减少,这里生存的鱼类大多是能够发光的特殊品种,还有其他头足类跟甲壳类动物。
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在 1200 米处,科学家发现了一种丑陋的鲨鱼,欧氏尖吻鲛(最大可长到 5.4-6 米长),或许是因为不见天日,从这个深度往下的生物基本都长得很肆意妄为。
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图 4:欧氏尖吻鲛
( f/ C* E$ C6 {; n8 D 1600 米的深度,是抹香鲸跟大王乌贼战斗的场所;
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2740 米,是鲜嫩多汁的鳕鱼下潜的最大深度,而这也算是这个深度能够看到的唯一正经鱼类了;
' T. `- C, z3 I1 T# f E 来到 3750 米,我们可以找到多年前的宝藏,著名的泰坦尼克号就沉睡在这个地方。
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图 5:沉睡中的泰坦尼克号
" e, C( U7 g$ s0 Q! A 深海层(4000 米以下)
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这一层级的环境更加恶劣,除了没有光照之外,海水的性质也十分稳定,水温常年稳定在 0 度左右,能够在这里生存下来的生物少之又少,原因就是下面要说的深海特性。
0 I0 m- F' {, f 深海特性
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深海之所以很难有大型生物存在,主要由它的特性决定——「黑暗」。
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就如咱们前面说的,阳光也就能够照射到 200 米左右的深度,这也保证了初级生产者光合作用的进行。
9 Q. Q: t' P/ V5 j2 K3 a. t$ T, B 而在深海中,阳光是无法穿透到此的,没有了阳光,就没有了能量源泉,一条完整的碳循环生物链也就无法形成。
1 v' s3 q. s. u& W2 ^ \4 j( @ 这就要求深海环境中有其独特的能量供应跟碳循环方式,才能让这里的生物生存下去。
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这其中之一就是将上层海洋的剩余阳关产物带入深海中的——「海雪」。
! n8 L/ }. y2 D# v' @; | 图 6:飘飘扬扬的海雪& o; M- U: m) @$ `3 K
这并不是说海洋中会下雪,「海雪」是由上层微生物分解其他生物遗体、粪便产生的絮状有机物。
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这是个非常前沿的命题,包括一直到现在,各种研究报告也在不断的更新,但有一点是可以肯定的,海雪是海洋碳循环当中非常重要的一环。
7 a3 U5 u& w R5 c$ | 图 7:充满各种浮游生物的「海雪」) ^" O8 M; `- Z
在海洋中,浮游植物的生长、聚集、下沉是碳隔离的重要途径,而这一过程约占全球每年向深海出口碳的 70%。
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据估计,在人类社会期,我们燃烧的化学燃料所产生的的二氧化碳中,有 25%-40% 可能就是通过这个过程被转移到 1000m 以下的深海中,并且在那里储存了数千年。
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促进这一过程的就是「海雪」
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海雪其实分为好几种类型,它里面含有丰富的有机质,包括海洋藻类残体、矿物颗粒、高等植物碎屑、生物住囊、粪球粒和微生物等,而根据不同的形成特征,可以将它分为浮游植物型、住囊型和粪球粒型等。
" Z3 _/ \, R7 z6 X2 X (1)浮游植物型
8 `0 i0 ~% g3 r/ |- x4 S- |$ g0 \ 浮游植物型海雪主要由浮游植物组成。在浮游植物繁盛时,水体或有机颗粒上的微生物释放 TEP,增加颗粒黏性,并将浮游植物与其他有机无机颗粒聚合起来而稳定存在。
0 E5 o; j: O$ B 图 8:靠采集海雪为生的深海水母( z3 v$ o2 p: Q$ O1 q5 w" H
(2)住囊型
% L( W4 f5 g# l2 u/ A; \ 住囊型海雪是动物住囊占据主要成分的海雪。住囊是住囊虫产生的壳体,多孔且具有生物黏液。尾海鞘纲动物在其生命历程中会产生 50 个以上的废弃住囊,这些住囊是浮游植物、细菌、鞭毛虫、粪球粒、矿物颗粒和其他颗粒的重要集中场所。
4 e- w7 A- e) }; v (3)粪球粒型
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部分海洋区域的生物繁盛,因而生物排出的粪球粒也丰富,该区域海雪的主要类型便是粪球粒。在远洋及深海区域,粪球粒通常都经历食粪生物利用和降解、机械破碎等过程,使得该区域的粪球粒颗粒细小。在亚得里亚海北部收集到的海雪中,粪球粒含量为 31~353000 粒/升,其中细微颗粒的粪球占海雪的 68% 以上。大的粪球粒自由沉降,破碎细小的粪球粒被 TEP 粘结或者黏土矿物吸附,并与其他有机颗粒集聚沉降 。
. L! m& |& C% o# M* ^" V" y9 o 但不管是哪一种类型的海雪,它们当中都含有丰富的碳跟细菌,而这里面能够被各层生物利用掉的海雪只有 1% 左右,其余 99% 沉积到了海底当中,形成厚实的有机物海床,将空气中的二氧化碳封存在了数千米的海底当中。
' b: K! I+ ?: p+ @8 ` 图 9:在有机质海床上生存的单棘躄鱼,已经将鱼鳍进化成了腿
' {+ W$ k7 |6 p* o( ^$ q+ `4 q 如今的海床上,由海雪沉积成的有机质层深达一千六百多米,而这样的海床面积,大约是地球表面积的一半。
/ ]* ^# L9 ~# V4 D 久而久之,这层厚厚的有机物沉淀层,也会腐败,并产生大量温室气体——甲烷。
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图 10:巨大的甲烷气泡从海底有机物沉积层中冒出来$ v/ w7 E, p8 R
值得注意的是,甲烷造成的温室效应影响是二氧化碳的 72 倍,并且地球上大部分甲烷都储存在海底跟永久冻土当中,有的在低温高压情况下以水合物的形式存在,也就是我们常说的可燃冰。
D+ p5 n+ `- k 但是随着全球逐渐变暖,海底跟永久冻土中的甲烷被不断释放出来,逐渐形成一种恶性循环。
$ [( r) F9 @0 @ 在墨西哥湾地区,有些喷发物当中不光有甲烷,还会携带一种很咸的液体——盐卤水。
1 J, H( s) s# S4 \ 图 11:盐卤水形成的水池跟海水有明显的分界线
9 `9 \, K# v9 F* j5 p 盐卤池中盐的浓度是周围海水的 4-5 倍,最高温度接近 20 摄氏度,除此之外,水中还含有大量的甲烷。
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盐度更高的池水与海水之间形成了泾渭分明的界限,场面蔚为壮观。
5 E, K1 y# C7 S/ ^ K4 f 这样一个深达 15 米的浓盐水池看似不毛之地,却是众多海洋生物的聚集地,各种小虾跟盔甲蟹在贻贝中间来回穿梭,一只不知名黄色小虾趴在贻贝上寻找着过往的美食。
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图 12:贻贝上不知名的小黄虾* q4 j1 y X5 m% S! z
但是一番欣欣向荣的局面并不能让生活在这里的生物放松警惕,因为一不小心,就可能掉入死亡的深渊。
; I6 Y0 U7 {: V/ j 一条通腮鳗来到水池边觅食,可能是忘了这里的训诫,又或许是过于饥饿,这条通腮鳗扎入了盐水池中。
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图 13:通腮鳗扎入泾渭分明的盐水池中
9 k# N+ G0 `& i: P* O' Y9 ^ 但是没过多久,这条通腮鳗就接受到了惩罚,长时间在盐水池中会让它中毒,并且再也无法离开这里。
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