11.27 深海生物之謎

揭秘 | 深海生物之謎

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大王烏賊

歷史上,關於海怪的神話和傳說比比皆是。在北歐神話中,就有這樣的描述:

"在深不可測的海底,北海巨妖正在沉睡,它已經沉睡了數個世紀,並將繼續安枕在巨大的海蟲身上,直到有一天海蟲的火焰將海底溫暖,人和天使都將目睹它帶著怒吼從海底升起,海面上的一切將毀於一旦。"

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挪威是北歐神話的起源地之一,而海怪的傳說在挪威也非常流行。據說挪威漁夫經常冒著生命危險在海怪的上方捕魚,因為這樣漁獲量會很大。如果一個漁夫的捕獲數量異常多,他們往往會互相說道,"你一定是在海怪的上方捕魚"。在凡爾納的科幻小說《海底兩萬裡》中也出現了這種挪威海怪。

海怪到底存在嗎?我想,你們或許猜到我接下去想說的了,是的,還是那句最重要的話:非同尋常的主張需要非同尋常的證據。而揭開海怪之謎的第一份證據出現在1873 年,那一年發生的事情,讓傳說中的海怪不再僅僅是神話和傳說了。

故事是這樣的。1873 年,在加拿大東部的紐芬蘭省,有一艘小漁船正在海上作業。突然,船員們看到一隻巨大的觸手從水中升起,攀住了船舷。船員們嚇得不輕,都認為遇到了傳說中的水怪,命不久矣。但是,一名膽大的船員操起了斧子,朝著觸手就是一斧頭,觸手應聲而斷,留在了船上,水怪也不見了蹤影。這是第一次留下了水怪的實物證據。

當地有一名牧師名叫哈維,他也是一名業餘的自然學家,對所有來自陸地和海洋的生物都很有興趣。於是,船員就把這條 5.7 米長的觸手以 10 美元的價格賣給了哈維。根據哈維的估計,長著這條觸手的水怪,身長可以達到 20 多米。這隻觸手的母體到底是什麼東西,當時引起了極大的爭議。

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到了第二年,也就是 1874 年,另一群漁民竟然用漁網捕撈到了一隻巨大的烏賊,長約 8.1 米。他們聽說哈維曾經用 10 美元買了一條觸手,也想去碰碰運氣,不過最終的成交價格仍然是 10 美元。這隻巨大的烏賊就是後來被命名為大王烏賊的神秘深海生物。

哈維把這隻大王烏賊帶回了家,並把它懸掛在浴缸上方的窗簾杆上,拍下了一幅珍貴的照片,這也是人類第一次真正見到大王烏賊的全貌。這張照片也在世界範圍內流傳了開來。拍完照後,哈維就把大王烏賊放到了後院的一大桶鹽水裡。最後,哈維把這隻大王烏賊交給了耶魯大學的一位動物學家做研究用途。這是有關大王烏賊存在的第一個證據。這個故事刊登在美國《科學家》雜誌 2016 年 7 月號上。[1]

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比利時的動物學家海夫爾曼斯蒐集並分析了從 1639 年至 1966 年三百多年間共 587 宗發現海怪的報告,排除可能看錯的、故意騙人的和寫得不清楚的,認為可信的有 358 宗。他把這些報道中所有的細節輸入電腦分析,得出了九種不同的海怪。雖然這些報道中仍不免有誇張成分,但其中至少有一種從前人們認為"不可能存在"的海中巨怪得到了證實:那就是大王烏賊[2]。在生物學中,烏賊屬於頭足類動物。

自從大王烏賊被正式發現後,就引起了海洋生物學家極大的興趣。然而,這種生物至今依然讓生物學家們感到迷霧重重。對它的瞭解往往只能通過被衝上海灘的屍體,從加拿大、日本水域的高緯度地區,到澳大利亞的塔斯馬尼亞島都發現了它們的屍體,往往都是高度腐爛的屍體。不過,這也說明,它們在海洋中的分佈極廣。然而,這種巨型海洋生物的生活習性到底怎樣、它們的數量有多少、生活在多深的水域等等,這些問題生物學家們在很長一段時間中,幾乎是一無所知的。

突破口竟然來自於看似八竿子打不著的一種香料。這種香料叫

龍涎香,這是香奈兒5號香水的主要成分。這種香料我國早在漢代就有記載,最早是被漁民發現的,比麝香還香。傳說這是海里的龍在睡覺時流出的口水,滴到海水中凝固起來,因此得名。龍涎香非常名貴,有"漂浮的黃金"之稱。 直到1993 年,一群鯨類學家來到亞速爾群島的商業捕鯨船上,他們研究了17 頭抹香鯨胃裡的食物和腸道後有了一個意外的發現[3]。

他們竟然看到了龍涎香是如何形成的。在抹香鯨的腸道中,科學家們找到了一種堅硬的角質物質,被腸道分泌物包裹著,而這種物質成分竟然就和龍涎香一樣。只不過龍涎香是被抹香鯨排出體外後,又經過了幾十年甚至上百年的海水浸泡,最終形成了名貴的龍涎香。而那種堅硬的角質物質經過進一步研究,才發現,它們竟然就是大王烏賊的嘴部,它的嘴部與鸚鵡的喙長得很像,因此也被稱為鸚嘴。

這個發現非常重要,一下子讓生物學家們獲得了大量的大王烏賊的研究標本。因為抹香鯨的數量是極多的,而且全世界都有捕鯨船在捕殺抹香鯨,每一頭抹香鯨的胃和腸道里面幾乎都能發現這些無法消化掉的鸚嘴。

根據美國國家地理雜誌2009 年的一篇報道:[4]

法國尺澤生物研究中心的伊夫·謝雷爾(Yves Cherel)詳細分析了三頭抹香鯨胃部的角質化嘴,他發現這些嘴部分別來自 19 個不同的物種,其中 17 種是烏賊,包括大王烏賊。這些發現證明了深海頭足類動物的多樣性,在深海中生活著大量尚不被人類所知的大型生物,大王烏賊只不過是它們中的一種。

通過對大王烏賊鸚嘴的化學成分分析,能反映出它們吃什麼以及在哪裡吃。鸚嘴中碳-13 的水平還能告訴我們它們生活在多深的海域。研究證明,大王烏賊生活在極深的大洋底部,深度可達 3000 米,這是一個極為恐怖的深度。

更有意思的發現是,過去人們總是發現抹香鯨身上傷痕累累,不知道是被什麼生物弄的。現在已經可以確定,抹香鯨在深海中與大王烏賊經常展開驚心動魄的廝殺。抹香鯨一般體長 20 米左右,而大王烏賊也能長到 10 多米長,你可以想象一下這樣兩種深海中的龐然大物互相追逐、以命相搏的場景,肯定是極為震撼的。生物學家們從抹香鯨身上的傷痕可以大致推斷出當時的慘烈場面,不是抹香鯨吃掉大王烏賊,就是大王烏賊用觸腕把鯨的噴水孔蓋住使巨鯨窒息而死。

可惜,雖然有人聲稱看到過這種廝殺的場面,但迄今為止也沒有出現過影像證據。很多海洋紀錄片的導演做夢都希望能拍到一場鯨賊搏鬥的場景。只是,別說是拍到這種罕見的奇觀了,就算是想拍到一張大王烏賊活體的照片都極為困難。

在哈維拍下那張著名的大王烏賊照片後的 128 年中,竟無人能拍到一張大王烏賊的活體照片。直到 2002 年 1 月 15 日,在日本瀨戶內海,人們首次拍攝了到了活著的大王烏賊的照片,那是一隻被綁在碼頭上奄奄一息的大王烏賊,人們在淺海區域發現了它,它很快就死亡了。[5]

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好運氣出現在 2004 年 9 月,日本科學家在小笠原群島捕捉到了一隻大王烏賊的全貌,並用照相機記錄了下來。這隻大王烏賊長約 8 米。科學家們用魷魚做誘餌,牽引著魚線吸引著大王烏賊。在北太平洋水下 900 米處,抓拍了超過 500 張照片。由於大王烏賊被魚線的鉤子鉤住,還損失了兩條最長的觸手。這是人類第一次拍攝到在水面下活動的大王烏賊。[6]

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2013 年 1 月,日本NHK電視臺和美國探索頻道首次拍攝到了大王烏賊在深海中游動的景象。據報道,拍攝小組乘潛水器下潛到北太平洋 630 米的深海中,在那裡拍攝到了這隻長 3 米的大王烏賊,不過這對於大王烏賊來說最多隻能算是一隻嬰兒級別的"小王烏賊"了。他們隨後又跟蹤烏賊下潛到水下 900 米,最終,這隻大王烏賊消失在了人們的視野中。這是世界上首次在深海拍攝到大王烏賊的動態影像[7]。

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到今天為止,人類對於大王烏賊還知之甚少,甚至連大王烏賊到底能長到多大也還在爭論不休。據美國國家地理報道,到目前為止,發現過的體型最大的大王烏賊長約 17.7 米,重約 1 噸。至於大王烏賊的數量、種群分佈、壽命、繁殖規律等等,這些依然都是世界未解之謎。

然而,你可能沒有想到,大王烏賊並不是世界上最大的深海無脊椎動物,在大王烏賊被發現的 200 多年後,我們又發現了另外一種神秘的巨型深海動物。

海底黑煙囪

上一節,我們講了大王烏賊,它其實就是很多傳說中的海怪。然而,令人沒想到的是,海怪不止是大王烏賊。

1925 年,生物學家在一頭抹香鯨的胃裡面發現了一隻巨大觸手的殘肢,當時人們的第一反應就是大王烏賊,因為這個時候大王烏賊是人們唯一已知的能長出那麼大觸手的海洋生物。可是,很快人們就發現,這隻觸手似乎跟大王烏賊的有很大區別。觸手上面有一些結構與大王烏賊的很不同,反而很像是魷魚的觸手。烏賊觸手和魷魚觸手的區別在於,魷魚觸手上有鉤子,而烏賊的沒有。但問題是,怎麼可能有這麼巨大的魷魚呢?

但這件事情很快就被人淡忘了,一晃幾十年過去了。到了上世紀七十年代,一艘在南極捕魚的漁船捕獲到的魚類身上發現了一些奇怪的勾爪痕跡,這些痕跡非常明顯,也很巨大,當時的生物學家無法判斷這是什麼生物留下的爪印,似乎與已知的任何生物都不同。

直到 1981 年,這些令人感到奇怪的現象才終於得到了解答。一艘在南極海岸捕魚的俄羅斯拖網漁船捕獲了一條長達 4 米的魷魚,經過生物學家們的判定,這是一條未成年的雌性魷魚,屬於管魷目、酸漿魷科。後來,這種新發現的魷魚被命名為大王酸漿魷,這也是第一條較為完整的大王酸漿魷標本。未成年的就有 4 米長,那成年的得長到多長呢?

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你可能會以為,一個新的魷魚屬被發現了,而且還是如此巨大的一種,肯定會引起生物學家們的巨大興趣,很快就可以捕捉到很多活體了吧!

大多數人都會高估了人類的能力,面對大洋,人類依然是極為渺小的。大洋下的浩瀚依然超過任何人的想象,我們對海底的瞭解可能還不如對月球瞭解的多。

又過了 20 多年,直到 2003 年4 月 2 日,英國的 BBC 在線刊發了一篇配圖的新聞報道。

在南極海域附近才再次找到了一頭大王酸漿魷的樣本[8],是的,找到的時候已經死了。這頭大王酸漿魷的總長度是 6 – 8 米,如果不算觸手,身體的長度是 2.5 米,就是身體比姚明還高很多。不過,這頭大王酸漿魷依然是一隻未成年的。成年的大王酸漿魷到底能長到多大,這依然是一個迷。

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新西蘭的海洋生物學家,專門從事烏賊研究的專家,奧克蘭理工大學高級研究員史蒂夫·奧西爾博士告訴 BBC 在線:

"捕獲這頭大王酸漿魷做成標本之前,我們對它知之甚少,只知道這個物種生活在南極洲的深海環境裡。現在我們可以肯定,它的體型大於大王烏賊。大王烏賊不再是最大的管魷目生物。我們終於找到了更大的物種,它更大,而且是大了一個數量級。"

烏賊的特點是身子小,觸手長,而魷魚的特點是身體巨大,觸手相對較短。因此,雖然單論觸手的長度,可能大王酸漿魷沒有大王烏賊的觸手要長,可如果要按頭身的大小來算的話,那大王酸漿魷就要巨大得多。

直到今天,我們擁有的大王酸漿魷的標本仍然少的可憐。因此,對它的習性我們所知甚少,比大王烏賊還要少得多。有關大王酸漿魷的一切生活習性,幾乎都是世界未解之謎。生物學家們猜測,因為它的觸手末端有著特有的能旋轉的鉤子,大王酸漿魷會用兩條長觸手捕捉獵物,再送入觸手中心的嘴部,並用鳥喙狀的鋸齒將其嚼碎再吃掉。它甚至有可能襲擊抹香鯨。總之,圍繞在大王酸漿魷身上的謎題比大王烏賊更多,人類對它的研究可以說才剛剛開始。

在深深的大洋中,到底還隱藏著多少不為人類所知的巨型生物呢?這一點,恐怕最資深的海洋生物學家也不敢輕易下什麼結論。我們只知道,很多有關海怪的傳說並不都是出於人們的幻想。

不過,生活在水下 500 - 3000 米的大王烏賊只不過潛入了還不到最深的大洋一半的深度,在更深的地方,甚至是在萬米深的大洋底部,會不會依舊是一個生命茂盛的神秘之地呢?

在很長一段時期,科學家們認為,超過 5000 米的深度後,海洋中不可能再有活著的生命,因為那裡的環境,對於生命來說實在是太不友好了。首先是巨大的水壓。每下潛 10 米就相當於增加一個大氣壓。在陸地上,如果你在 150 米高的寫字樓中工作,氣壓的變化是很小的,你不會有什麼感覺。但是,如果你潛入水中同樣的深度,你的血管就會被壓癟,肺會被壓縮成僅僅只有一個橘子的大小了。

在 5000 米的水下是一種什麼感覺呢?你可以想象自己被十五六輛滿載的水泥攪拌車壓在身上的感覺。不過,這種體會是像人類一樣,身體有中空結構的生物才能感受到的。如果海洋生物的身體每一個縫隙都被海水填滿的話,它們的感受就是另外一回事了。

除了巨大的壓力,在深深的海底,沒有陽光,沒有氧氣,那是一個與地面上截然不同的環境。

然而,1960 年瑞士人皮卡德乘坐"的裡雅斯特"號首次達到馬裡亞納海溝一萬一千多米的溝底。他驚訝地發現,在那個深度,居然是端足目生物的領地。這是一種甲殼綱生物,長得像蝦米,只是全身透明,它們就這麼在毫無保護的狀態下好好地活著。這一下就顛覆了生物學家們的認知。

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更加驚人的發現來自於上世紀七十年代的傳奇潛水器阿爾文號。

阿爾文號在加拉帕戈斯群島附近 2500 米深的洋底發現了巨大的海底黑煙囪,因為水壓巨大,所以海水的沸點遠遠高於 100℃。在黑煙囪的附近,溫度可以高達 350℃。但是,就是在這樣的一個極端環境中,卻存在著一個完整的生物群落,從細菌到各種蠕蟲,再到各種蝦兵蟹將,那是應有盡有。

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這些生物不需要氧氣,它們的能量來源是海底火山口的熱量以及各種硫化物。硫化氫對於所有地面上的生物來說,都是一種劇毒的化合物,它們源源不斷地從熱液噴口中湧出。

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那裡是一個獨立的小世界,沒有陽光、氧氣或者其他一切通常與生命有關的東西。這個生態系統的基礎不是光合作用,而是化學合成作用。

若是在這次發現之前,有哪位生物學家提出這樣的生態系統模型,絕對會被生物學界認為是異想天開的。例如,有一種叫"阿爾文蟲"的。它頭部的水溫竟比尾部的水溫高出了 78℃。在此之前,人們普遍認為不可能有複雜生物能存活於 54℃ 以上的高溫中。現在居然發現有一種生物不但生活在遠高於這個溫度的水中,而且還是在冰火兩重天的環境中。這一發現徹底刷新了我們對生命生存條件的認知。

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現在我們已知,這樣的熱液噴口遍佈各個大洋。

迄今發現的最深的熱液噴口位於加勒比海最深處的開曼海槽,深度是 7686 米。深海熱液噴口的生物主要包括細菌、古菌、病毒、底棲生物和浮游動物。熱液噴口附近常密集棲息著一些個體巨大、身體結構極其特殊的無脊椎動物群落,多數是以前未發現過的種。我能查到的最新資料[9],到 2000 年為止在深海熱液噴口發現的生物種類己有 10 個門,500 多個種屬,特有種超過 400 個,特有科 11 個,新發現的物種數量仍在不斷增加。

但是,大家千萬別忘了,人類擁有的能夠下潛到黑煙囪深度的深潛器掰著手指頭都數得過來,製造深潛器的技術難度是非常高的。除了仍然在服役的超級老兵阿爾文號,還有日本的深海 6500 號,俄羅斯的和平 1 號和 2 號,還有法國的鸚鵡螺號。這些深潛器服役都超過 30 年了,全是老兵。比較新的深潛器有中國的蛟龍號以及美國的"深海挑戰者"號等,或許還有我沒查到的深潛器,但肯定多不到哪裡去了。因此,深潛器到達過的海底可能連大洋的萬分之一都不到,天知道在深深的大洋底下,還有多少人類未知的奇特生物。有關深海生物的未解之謎會一直伴隨著人類對大洋深處的探索活動。

[1] https://www.the-scientist.com/?articles.view/articleNo/46360/title/First-Photo-of-Intact-Giant-Squid--1874/

[2] https://baike.sogou.com/v374479.htm?fromTitle=大王烏賊

[3] http://www.press.uchicago.edu/books/excerpt/2012/kemp_floating.html

[4]http://phenomena.nationalgeographic.com/2009/03/17/what-the-stomach-contents-of-sperm-whales-tell-us-about-giant-squid-and-octopuses/

[5]https://en.wikipedia.org/wiki/Giant_squid

[6] https://en.wikipedia.org/wiki/Giant_squid

[7] https://www.youtube.com/watch?v=jCWop491Q9Y

[8] http://news.bbc.co.uk/2/hi/science/nature/2910849.stm

[9]http://www.docin.com/p-1361430136.html


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