"巨鲸墜落,萬物活",我們經常在文藝作品中看到這句充滿詩意浪漫的句子,它意味着死亡,也意味着新的生命。
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鲸魚墜落是指鲸魚死亡進入海洋盆地或深淵,遺骸将為許多捕食者和厭氧生物提供食物和栖息地,由于其龐大的身體不能迅速分解,是以這個過程将持續數月甚至數年,而鲸魚墜落形成的生物沉降可以持續數十年甚至數百年, 相當于一個微型生态系統。在北太平洋的深海,至少有10,000種生物依靠鲸魚生存,甚至可能導緻新物種的誕生。
鲸魚登陸,以及熱液和冷泉,被稱為"深海綠洲"。陸地上綠洲是指幹旱地區有水和植被的肥沃地區,海底不缺水,植物難以生長,海底生物渴望熱源和養分。
熱液泉和冷泉是形成内層物質的形式從海底噴射和滲透,形成冷熱泉,為海底生物提供熱源和能量,周圍熱液和冷泉形成繁榮的生物群系,稱為熱液生物群和冷泉生物群。由于深海地區光照低,水溫低,藻類和植物稀少,食物極其稀缺,任何能獲得能量和熱量的物質都極其珍貴,而鲸魚登陸則直接為海底生物的生存和繁殖提供大量的養分,自然會吸引大量的海底生物。
近兩天來,中國科學家首次在南海發現了鲸魚登陸,這些鲸魚隻有3米長,但具有長期觀測價值,對研究南海的生态和物種具有重要意義。自然發生的鲸魚登陸很少被觀察到,并且被發現像海底的針頭一樣。因為在海洋中,人們不知道鲸魚什麼時候會死,更别說它們死後會落在哪裡,大部分鲸魚的遺骸都會被拆解的食肉動物沖到岸邊或還沒有落到海底。到目前為止,觀察到的鲸魚不到50頭,是以在南中國海發現的鲸魚登陸的自然影響是巨大的。
<h1>鲸魚墜落的過程</h1>
鲸魚群落不僅是其他生物的簡單食物,而且可以看作是生态群落的演替,大緻可分為四個階段。
1、移動清道夫階段
在鲸魚沉沒到海底的過程中,食腐動物,主要是鲨魚,盲鳗和甲殼類動物,以鲸魚的軟組織為食,這一過程可以持續4-24個月,具體取決于鲸魚的大小,在此期間90%的組織被分解。這個階段是人類最容易觀察到的。
2、機會主義階段
機會主義者可以在短時間内适應鲸魚遺骸中的環境并在那裡繁殖,主要是軟體動物,甲殼類動物和連結動物,它們可以利用遺骸作為栖息地,吃掉鲸魚的遺骸,并迅速繁殖和修改遺骸。
3、自給自足能量的階段
前兩個階段已經基本清理了鲸魚遺骸的軟質部分,無脊椎動物和連結動物的硬骨無力,是以另一組不起眼的生物将會出現,他們将在深海獨特的生态系統真正顯露出來之前進行最後的"掃蕩"。大量的厭氧菌進入鲸魚骨骼和其他組織并分解脂質,利用海水中的硫酸鹽作為氧化劑産生硫化氫。硫化細菌等自給自足的細菌使用硫化氫作為能量來源,利用水中的溶解氧将其氧化以獲得能量,而與化學自給自足細菌共生的生物體也有能量補充。
在這些細菌的作用下,鲸魚的骨頭不會被浪費。
4、礁石階段
當鲸魚遺骸中的所有有機物耗盡時,鲸魚骨骼中的礦物質殘留物将成為珊瑚礁,在開闊的海底庇護許多生物,并成為底栖生物的聚集地。
這四個過程最大限度地發揮了鲸魚遺骸的作用,沒有任何浪費,鲸魚将自己的身體送回海洋,進而在生物圈中來回循環,展現了自然的生活方式。
鲸魚在自然界中的登陸是罕見且不可避免的,但科學家可以在鲸魚登陸過程中進行手動實驗,但實驗成本非常高。
<h1>鲸魚登陸的人工實驗</h1>
2003-2005年,日本海洋地球科學與技術研究所生物圈研究中心對鲸魚登陸進行了實驗,将一群擱淺的抹香鲸置于日本南部219-254米深處數年。
第一次觀察是在幾個月後進行的,當時鲸魚遺骸中的大部分軟組織都被吃掉了,大量的骨頭暴露在外,但仍然存在脂肪和頭部組織。最大的鲸魚之一的脊柱長16米,仍然與軟組織相連。
1.5年後,大量生物聚集在鲸魚屍體周圍,其中以贻貝為代表最密集,覆寫了顱骨、椎骨、肋骨和鴕鳥的大部分暴露區域,在沉積物中發現了一種新的文昌魚,在軟組織和骨骼中發現了一種新的毛茸茸的物種。
在1.5年内,在鲸魚遺骸周圍觀察到44個物種,2.5年後56個,3.5年後85個。雖然觀測到的物種種群越長,但生物量是1.5年來最大的。
類似的實驗也在英國進行過,有一部名為《鲸魚墜入英國海》的紀錄片。
可以合理地說,所有動物在死後都會經曆與鲸魚相似的過程,那麼為什麼它如此受重視呢?主要原因是鲸魚墜落的大小是其他動物無法比拟的。
鲸魚是現存和曆史上最大的動物群。說到鲸魚,一般人會認為藍鲸大如山,但鲸魚是一個通用名詞,包括近百種水生的、類魚的哺乳動物,大到藍的鲸魚,小到灣的江豚,甚至生活在淡水中,如白海豚、恒河和鼠海豚都屬于鲸魚, 分為小須鲸和齒鲸。
小須鲸體型較大,最大的是藍鲸,限量個體估計長33米,體重可超過200噸。最小的是一頭小露脊鲸,長6米,重3噸。
齒鲸一般較小,但也有大型齒鲸可以與小須鲸相媲美,如抹香鲸、貝克爾鲸、軸鲸、虎鲸等。抹香鲸可以突破100噸的限制,另外三隻可以超過10噸,我們常說海豚屬于小齒鲸。
是以大型鲸魚更容易形成鲸魚,它們巨大的身體和厚厚的脂肪層蘊含着其他動物無法企及的資源,是以鲸魚的形成與鲸魚的大小有很大關系。
科學家們還對"小型鲸魚登陸"進行了實驗。
路易斯安那大學海洋聯盟(LUMCON)于2019年初開始了一項實驗,他們将幾隻死去的短吻鳄沉沒到墨西哥灣約1,600米的深度,這是第一次在海底放置一隻陸地。
第一條鳄魚吸引了幾隻王足昆蟲,這些動物類似于屍體,在短時間内吃它們,它們一次可以吃長達五年。
第二條短吻鳄在51天内被撕得幹幹淨淨,隻留下脊柱和頭骨,研究小組在那裡發現了一種新的蠕蟲。
第三條鳄魚失蹤了,研究人員估計大鲨魚已經把它帶走了。
是以,與鲸魚墜落相比,"鳄魚墜落"太小而無法形成穩定的生物群系,因為沒有動物像大型小須鲸一樣大。
是以,鲸魚用自己巨大的身體養活了許多生命,為海洋生物的繁榮做出了巨大貢獻,這是鲸魚留給海洋的最後溫柔。