海底大搬家 汪汪队立大功第一季.docx

第 1 页 共 较多的硅离子和钙离子，就会成为冒出二氧化硅和石膏的“白烟囱”。 　　 　　“玫瑰花园”―― 热液生态圈 　　 　　大洋中脊不仅孕育了海底黑烟囱这样的地质奇观，更令人惊异的是，在这个被阳光“遗忘”的角落，还存在着一类特别的生物群落。 　　1977年，世界闻名的载人潜水器阿尔文号〔ALVIN〕在东太平洋的加拉帕戈斯群岛的大洋中脊地带考察热液活动时，意外发觉，在热液出口旁边，有一片甚至比热带雨林更为生气勃勃的生物群落。 　　那是一派很漂亮的风光，有着如雪片般密集的微生物，白色的贝、蟹，紫色的鱼、虾，最奥妙的是，那里有大片大片的“花朵”，红白相间，如盛开的玫瑰一般绚烂。科学家们给这里取了一个浪漫的名字――“玫瑰花园”〔Rose garden〕。 　　漂亮的“玫瑰”，就是此时此刻几乎已经成为海底热液生态系统典型代表的管状蠕虫〔tubeworm〕。管状蠕虫是一种大型环节动物，生活在热液口旁边温度为15～20℃的地方。 　　从今，孤独的海底因为有了“玫瑰花园”而喧闹起来。 　　和我们常见的基于光合作用的生态系统不同，热液出口处的生态系统是基于化能合成作用的。在这个小系统中，能够利用热液里面的硫化物获得能量的细菌是最根本的生物。在这些细菌供应的能量的根底上，热液出口处还生活着多种其他生物。 　　2007年，笔者有幸乘坐阿尔文号下潜到深达2400多米的东太平洋中脊，在那里，亲眼目睹了长达2米的管状蠕虫以及贝类、白色大螃蟹，还有粉紫色的大丑鱼，它们看起来都活得很舒心。 　　 　　中尺度涡――搬家顺风车 　　 　　漂亮的事物总是短暂的。靠抽热液出口的“烟”活着的“玫瑰花园”，寿命并不漫长。因为热液出口极不稳定，有时候会突然发生大规模地喷发。 　　随着探究的不断深化，海洋学家们发觉了一个惊奇现象：比拟大型的喷发发生时，热液出口旁边的生物几乎都会死亡；但喷发过后，生物群落很快又会重新出此时此刻新的热液出口。 　　或许你会觉得，新群落的出现是很自然的现象；但海底生物群落中与化能合成细菌共生、处于最根底养分级的管状蠕虫，要“搬个家”并非易事。首先，海底的温度特别低。在我们观测的东太平洋海底，水温也许为2℃左右。在这么低的温度下，管状蠕虫的幼虫并不能存活很久，也许只有一个月左右。另外，这些生物幼虫几乎没有游泳的实力，所以，它们不行能自己游到新的热液出口。人们曾经认为是大洋中脊旁边的海流把幼虫带过去的，不过，科学家们观测发觉，海底的海流特别弱。另一方面，距离我们观测到的喷发后又有生物出现的热液出口最近的生物群落也有300多千米，特别弱的海流是不行能在幼虫死亡之前就把它们运输到这么远的地方去的。 　　那还会有什么力气充当了更强大的“顺风车”呢？ 　　大洋中的中尺度涡〔Mesoscale Eddies〕一般是指水平直径也许为百公里量级的海面凸起或下凹，伴随着这些海外表特征会有比拟强的海流，而这些海流大多围围着凸起或下凹的中心做顺时针或逆时针运动。它不但对海洋的热量、动量传输有奉献，还会影响海洋的生产力，因为伴随着这些涡旋，会有较强的上升或者下降流，而这