在北冰洋的石維生一座海底山,海星聚集在一只已死或垂死的海棉海綿上;它的身上覆蓋了一層白色的細菌毯,科學家很驚訝那里居然有數(shù)以千計的群落海綿。 PHOTOGRAPH COURTESY OF ALFRED WEGENER INSTITUTE / PS101 OFOBS TEAM 海綿覆蓋一座海底山的石維生表面,它們在共生菌的海棉幫助下,以化石化的群落管蟲為食。 PHOTOGRAPH COURTESY OF ALFRED WEGENER INSTITUTE / PS101 OFOBS TEAM (神秘的北冰上海浦東附近約服務外圍女上門vx《192-1819-1410》提供外圍女上門服務快速選照片快速安排不收定金面到付款30分鐘可到達地球uux.cn報道)據(jù)美國國家地理(撰文:TIM VERNIMMEN 編譯:涂瑋瑛):在北冰洋一處食物貧瘠的地方,科學家發(fā)現(xiàn)了一個生機勃勃的現(xiàn)靠生態(tài)系。 在被冰層覆蓋又離海岸線很遠的吃化北冰洋中部,海床上很難找到食物。這里離海面可達4公里以上,而當科學家在這里采集海底的巖芯標本時,通常會拉起淤泥。這些淤泥幾乎了無生機,只能支持非常少量肉眼可見的生物。但在2011年,有一個巖芯標本似乎含有──最先觀察到的學生是這么說的──「一頭北極熊!」 德國阿佛烈.韋格納極地與海洋研究所(Alfred Wegener Institute for Polar and Marine Research)的海洋生物學家安杰.波伊修斯(Antje Boetius)回憶道,看起來像白色毛發(fā)的東西是一塊幾乎同樣令人驚奇的海綿碎片。 「在這個區(qū)域,每平方公里左右大概會有一只海綿。我們當時想,能遇到一只海綿真是太巧了。」 不過,當科學家在2016年帶著燈光和攝影機重返相同地點時,他們發(fā)現(xiàn)這處位于一座沉寂的海底火山(又稱為海底山)上的區(qū)域幾乎完全被海綿覆蓋。有些海綿的直徑超過90公分。 這項發(fā)現(xiàn)留給研究人員一個亟待解答的問題:這些海綿到底吃什么?波伊修斯說,在一個似乎缺乏食物的地區(qū),「我們那時完全不清楚它們是怎么長到那種密度的」。 根據(jù)一篇在期刊《自然通訊》(Nature Communications)上刊登的新論文,原來海綿吃的是化石化的管蟲(tubeworm)群體殘骸,這群管蟲原本生機勃勃,在曾經活躍的火山所釋放的甲烷中茁壯生長。研究人員發(fā)現(xiàn),共生菌會幫助海綿將這種似乎不是食物的殘骸轉變成養(yǎng)分。 這是科學家首次發(fā)現(xiàn)會吃化石的動物。阿姆斯特丹大學的海洋生態(tài)學家賈斯柏.德.戈伊(Jasper de Goeij)說:「海綿居然會利用其他生物無法利用的食物資源,這項發(fā)現(xiàn)很酷?!顾⑽磪⑴c該研究。 「而且它證實了先前的發(fā)現(xiàn),也就是與細菌共生會讓覓食有很大的彈性。」 毛茸茸的山丘 波伊修斯說,在海底活火山上,活的管蟲會棲息在死去個體的空心管上,一代接著一代,因此產生「毛茸茸山丘」的模樣?;鹕交顒于呌谄骄彆r,原本被管蟲轉變?yōu)槭澄锏募淄闀V沽鲃?,導致管蟲死亡。不過,它們的管狀殘骸會留存下來,并透過化石化作用變成幾丁質和蛋白質。 德國不來梅馬克斯.普朗克海洋微生物研究所的海綿專家兼第一作者泰瑞莎.摩根蒂(Teresa Morganti)說,這種共生關系讓海綿能在這里生存。 挪威北極大學的海洋生態(tài)學家艾蜜莉.奧斯特姆(Emmelie Åström)說,先前研究已經顯示,即使在火山沉寂下來后,火山活動史仍可能會持續(xù)影響當?shù)厣鷳B(tài)系。她并未參與該研究。不過她也補充說:「我很驚訝在這么北邊的地方有如此密集的海綿花園,這顯示我們并不了解深海中存在的一切?!?br>海綿寶寶 海綿似乎不怎么四處移動,甚至完全不移動,它們是怎么找到這一片在北極海底山上的管蟲化石自助餐的呢?阿爾弗雷德.韋格納研究所的海洋生物學家兼共同作者奧頓.普瑟(Autun Purser)懷疑,它們是在幼蟲時期抵達那里的。 「在比較南方的挪威海域有類似的海綿花園。」他說:「所以幼蟲可能是從那里過來的?!褂行┏酥罅髌〉男疫\幼蟲一定是卡在山頂上,然后意外發(fā)現(xiàn)那里有豐富的食物。 當這些海綿花更多時間吃管蟲化石,幫助它們消化食物的共生菌也可能隨之增生。成年海綿在繁殖時會透過出芽生殖,從身體生出基因相同的海綿寶寶,把這種高度適應的微生物傳給下一代。 (海綿也可以進行有性生殖,但這會產生可能隨洋流漂走的幼蟲──生活在惡劣環(huán)境時,這是一種冒險的策略,卻也是在新區(qū)域繁衍的唯一方法。) 研究團隊也發(fā)現(xiàn)可信的證據(jù)顯示,成年海綿能夠移動,并會沿路留下稱為骨針(spicule)的矽質骨骼部分。摩根蒂發(fā)現(xiàn),它們主要往上坡處移動,這樣可能更容易接觸到夾帶化石管蟲碎片的區(qū)域性水流。往上坡處移動可能也會為下一代騰出空間,讓小海綿能在比較不受水流影響的位置發(fā)育成熟。 研究人員發(fā)現(xiàn),這些海綿能庇護小動物,例如蝦。這些小動物或許以海綿的食物殘渣為食,有時還會吃海綿。海星也會吃垂死的海綿。 不過,這種特別的生態(tài)系依靠一個滅絕群體的殘骸存活,能維持多久呢? 「這些海綿的代謝率非常低,」摩根蒂說:「所以我不認為它們有可能吃完這里的食物?!?br>更有可能對這個海綿群體產生威脅的是氣候變遷,這種現(xiàn)象正在讓北極的冰層減少,而且可能促進藻類生長。這可能使食物鏈變得更活躍,并導致更多食物降落在海床上。普瑟說,這件事本身不會傷害海綿,但可能會為其他動物創(chuàng)造機會──或許是一種生長速度較快但目前無法在這個區(qū)域生存的海綿──讓它們在競爭中勝出。 「就我在這些北方地區(qū)的經驗來看,」他說:「環(huán)境開始改變時,生態(tài)系可能會變得不平衡,使我們無法確定哪些動物最有可能茁壯成長?!?/table>