收藏本站 劰载中...网站公告 | 吾爱海洋论坛交流QQ群:835383472

海洋科普|奇异的鲸落现象

[复制链接]
鲸落(Whale Fall),指鲸鱼死去后沉入海底的现象。当鲸鱼在海洋中死去,它的尸体最终会沉入海底,生物学家赋予这个过程为鲸落。一座鲸鱼的尸体可以供养一套以分解者为主的循环系统长达百年,鲸鱼死亡后落入深海形成的生态系统,与热液、冷泉一同被称为是深海生命的“绿洲”。在北太平洋深海中,鲸落维持了至少有43个种类12490个生物体的生存,促进了深海生命的繁荣。
) X! P! g% l$ ^: O* E$ H : ]$ p& v8 d6 [$ ~4 A6 ?. p5 v
2020年4月3日,中科院“探索一号”科考船搭载“深海勇士号”载人潜水器顺利抵达三亚。此次航行的重要成果之一,是科学家在南海首次发现一个约3米长的鲸落。作为全球现存最大的动物,鲸鱼活着的吋候是海洋生态的重要组成,死的时候它也会给海洋以馈赠,变成鲸落。6 z* {% A) Q; o

5 K- ?  k# H" `" r  J# r/ K

4 A4 Y) _* A/ p! Y( O 6 K4 G# ]+ r' M3 O4 l

% `1 s, d' W  w! J( H: ^
2 i$ R7 D! s$ u$ y) C8 W0 [
[img= 892px, 564px]hb.hainanu.edu.cn/__local/9/B3/7C/5E1D6DAB93C9994AFE35E89540E_080FD4ED_1458AE.png[/img]
, x' R  T* m6 a4 P5 m7 S

, u; v9 e9 y: Q6 z
9 ~* g3 i% u: J) R$ u3 n9 w+ T ! Z. v2 d* `9 V# ?
- m; Z4 Z1 W3 H/ C2 V2 }
那么,鲸落到底是什么呢?其实,鲸落是指掉入洋盆或深渊的鲸鱼的尸体。鲸鱼类等动物巨大的身躯无法快速被食腐生物分解殆尽,因而会落入海底。尸体落入海底的过程可以长达数月甚至数年,会为食物链的各类型消费者,包括深海鱼类、甲壳类、多毛类等提供食物。最后剩下的骨架会释放硫化氢供给自养生物化能合成,这个过程可以持续数年,还有一些厌氧生物可以吃掉鲸骨,分解脂类。一次鲸落形成的生物聚落可以持续数十甚至数百年,在北太平洋深海中,至少有1万多种生物体是依靠鲸落生存的。3 N6 V: S- G+ h* l
) X2 Z% E9 }& l( N0 B
  U5 E1 E2 w1 C8 w

3 F  Y9 N# n8 v( `0 b
, A( y6 v3 {  \0 J; d; V
! z+ ^. m9 f4 s: n: b! a  }1 @- R
[img= 855px, 466px]hb.hainanu.edu.cn/__local/D/7C/69/E1C10E5A8FFB78C493F928BD865_691A8C74_F2917.png[/img]
+ `9 J" ~! \& ]1 Z4 J) c; d9 S

# B/ {# E& u! n) \ # \1 _( E6 ?4 I% t

; X3 O  m2 S0 K4 z6 C ; \. B) C& w! i* b6 j( q
鲸落生态系统可分为四个演化阶段:) B+ x$ g" [* r1 G. M% F3 i

6 k* \# c3 \. f& a% Z  u 移动清道夫阶段(mobile-scavenger stage):在鲸尸下沉至海底过程中,盲鳗、鲨鱼、一些甲壳类生物等以鲸尸中的柔软组织为食。这一过程可以持续4(至少)至24个月(取决于鲸鱼的个体大小)。期间90%的鲸尸将被分解。
8 c0 {. d0 {3 c& r$ K+ _/ B
' `  W- E. O: F5 c9 P5 m3 L 机会主义者阶段(enrichment opportunist stage):机会主义者(机会种)能够在短期内适应相应环境而快速繁殖。这里所说的环境,就是鲸尸、鲸骨。在这个阶段,一些无脊椎动物特别是多毛类和甲壳类动物,能够以残余鲸尸作为栖居环境,一边生活在此,又一边啃食残余鲸尸,不断改变它们自己的所在环境。% \" O( y6 T/ \5 s4 i
; Q. w( H( s" w* X: Y( s
化能自养阶段(sulphophilic stage):大量厌氧细菌进入鲸骨和其它组织,分解其中的脂类,使用溶解在海水中的硫酸盐作为氧化剂,产生硫化氢。化能自养细菌例如硫化菌,则将这些硫化氢作为能量的来源,利用水中溶解氧将其氧化,获得能量。而与化能自养细菌共生的生物也因此有了能量补充。
# J. _. e7 j1 b6 _& \ # X1 Z0 v7 w4 S# ^+ p) S- G- ~( y2 R
礁岩阶段(Reef stage):当残余鲸落当中的有机物质被消耗殆尽后,鲸骨的矿物遗骸就会作为礁岩成为生物们的聚居地。: {" b7 y. D7 U7 F5 a5 m

# L2 ~5 E. y% b1 ~0 Q! M7 U0 Q; j; Z' W

8 H. R* C! C$ d3 C: r- ` 3 U0 ~$ f+ e" [' f, }! M
$ e0 J7 o7 a! A) _) [5 ~) t3 X" M

% o- W1 }# ^% o$ t) J3 `+ t/ g1 k
[img= 884px, 682px]hb.hainanu.edu.cn/__local/0/63/14/EB7CCA0AA6CD7C587E0D8A6E7B1_EE2E0E7F_B316E.png[/img]
3 ^7 W2 ]" t- ]# D" o
6 R& U& y. j5 _) T0 s, `

: W# H* T$ L$ I1 t' i- z) G" P & e& q6 w5 p- X, U1 i, t
5 `, G2 M. O7 |% `) \
从鲸落的整体过程我们可以看出,鲸落的意义在海洋生态系统中有一定的重要地位。
- C- z( Y  b- h+ ~+ K4 A
- X" e( }9 s3 Y: t$ w 首先,最直观的,为许多海洋生物提供了食物。这些海洋生物除了无脊椎动物和鱼类,还有许多微生物。与这些微生物相比,鲸鱼的个体大小差别巨大,因此一头鲸鱼的死亡能够养活的海洋生物个体数量是相当可观的。+ ]# d* k% B: L3 c8 ]3 n* _

/ Z2 N5 |+ {# ^& @, [% R* d 其次,鲸落为许许多多的底栖生物提供了复杂的生境。一望无际的海底平原因为鲸落的出现而产生了小规模的环境变化,这样的生境变化尤其受一些钻孔生物、附着生物的欢迎。残余鲸落的出现为一些底栖动物提供了庇护场所,也为它们提供了有机质来源。
: d2 C$ u. W1 E% v$ r& j. _
. `- A% z3 n! w' Q; y 另外,鲸落促进了海洋上层有机物向海洋中下层的运输。深海的生产力仅依靠化能自养细菌供给是不够的,海洋生物进食和死亡产生的碎屑,例如海雪和鲸落,促进了营养物质向下运输,以供给深海的生物,也促进了化能自养细菌产生更多的能量。
1 M4 w! N0 R4 J3 Q; a ( b7 ?9 }" p& x- C
最后,鲸落这一独特的生态系统促进了一些新生物种的产生。称其为新生物种,主要是因为这类物种只出现于鲸落这一特定环境,科学家们还未在其它海洋生境当中发现。例如Osedax frankpressi和Osedax rubiplumus都是仅发现于鲸骨当中的小动物,鲸落里的秘密还有许多等着我们去发现。5 k/ Q, f9 s+ ~( _: C, m% a) b
/ k, T! C9 N$ q6 w
) z0 S) K3 u6 ~3 }
3 u' y- N) A, f
) W# C+ {; G, N2 J% M  U3 ?4 d8 m

6 }  p- G/ {# a8 f* q% s/ m $ f7 \4 k/ I7 ?% C. C- o

. O7 s* ?/ }) |5 o. ^+ K# c鲸落的形成和消失对许多生物来说是漫长的。现存的鲸落数量比过往少之又少,有些特定种群,例如灰鲸的西太种群数量仅可怜的两位数,现状令人担忧。倘若人类捕食鲸类、食用鲸肉而不加以节制,恐怕其影响的生物数也数不清。但是,深海里的生物也不全靠鲸落生存,其各有各的生存之道。鲸落的消逝对未来海洋生态系统的影响,还在人们的探索目标中。
! S% V" G. k% A( O' \" F , A2 y% W8 ^) ?+ L$ M, L; i
5 r7 E4 j% Q1 u/ p

/ x7 N: l6 l& K. o5 o) S<hr>参考文献:https://doi.org/10.3354/meps13196
/ u8 l( O1 `: C/ x9 a, s
回复

举报 使用道具

相关帖子

全部回帖
暂无回帖,快来参与回复吧
懒得打字?点击右侧快捷回复 【吾爱海洋论坛发文有奖】
您需要登录后才可以回帖 登录 | 立即注册
agyzghdrpd
活跃在2021-7-31
快速回复 返回顶部 返回列表