极端生存
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前言 海洋史诗,一场极端生命的生存大战

当站在海滩上眺望海平面,或者欣赏夕阳、观看鲸鱼喷出的水雾时,你能看清大约5公里远的地方,如果天气晴朗,视线甚至可以覆盖大约25~50平方公里的海面。以大部分野生动物的标准来看,这已经算是很大的一块栖息地了。不过,全球的海洋面积加起来,比你能眺望到的海平面的面积还大1000万倍,而平均每平方米水面下就有3公里深的海水。海洋最极端的特性就是它绝对的、不可思议的巨大体积。

在地球上最大的栖息地的庞大体积中,居住着五花八门的动物、植物、微生物、病毒。毫无疑问,海洋孕育了自然界最有趣、最奇特的生命,它们占据着众多不同的栖息地,运用着各种奇异的生存技能,没有一种生物过着特别轻松的日子。站在海滩的屋前观看,海洋似乎是一个田园般的居所,然而事实上,这里通常要么极热,要么极冷,到处都是纷乱的微生物,或者层层叠叠的捕食者。

在海洋的极端环境中,活跃着形态各异的生命,它们有着各种惊人的适应能力,无论是通过速度和心机来适应环境的能力,还是通过红外线视力感知环境的能力。沃尔特·惠特曼曾在他的《自我之歌》(Song of Myself)中写道:“我辽阔博大,我包罗万象。”W. Whitman, Leaves of Grass, “Song of Myself,” stanza 51.这一诗句正是对大海的完美描述:幽暗、深邃,充满陌生的生物。海洋令人感到冰冷刺骨,令人窒息,但它散发着致命的吸引力,会将你的想象拉回到人类和咆哮的海洋间最古老的纷争上。《极端生存》这本书的目的就是展示那些战胜了海洋的生物,它们在最极端和最熟悉的环境下,利用最疯狂的生存策略存活了下来。我们将向你展示海洋中速度最快、潜得最深、最耐冻和最耐热的生物,不仅会描绘它们生活中最微小的细节,同时也会描绘它们的故事所上演的大环境,讲述它们在海洋中扮演的角色。

比起文学作品中风雨交加的场景,以及电视节目《鲨鱼周》(Shark Week)中故作惊险的渲染,大海之下是一个更为复杂、真实和令人陶醉的世界。除了那些凶猛的大型鲨鱼外,大部分鲨鱼其实没那么极端。仔细观察一下地球上任何一片水域,你都会看到海洋中最狂野的“居民”,向你展示着最迷人和最生动的舞姿。飞鱼在波浪之间跳跃,身后追逐着它们的是迅捷如闪电的鲯鳅;热带珊瑚礁里传来遥远的爆竹声,那是小小的枪虾(Firecracker)在发射它的超声波武器;而在海洋深处,大西洋奇棘鱼(Dragonfish)则用红外线视觉来偷袭倒霉的过客。http://www.lifesci.ucsb.edu/~biolum/organism/dragon.html.生命是斗争和胜利的狂欢,是纯粹的“美”与美丽的“丑”的交集。

过去的几十年里,海洋科学有了巨大的发展,越来越多的人开始关注海洋生物。在科学方法和先进设备的支持下,更多真相浮出了水面,更多的谜题得以解开。1930年,著名科学家和探险家威廉·毕比(William Beebe)坐进他的潜水球里,下潜至温暖的百慕大海域。当时,他只用一盏电子探照灯来探索黑暗,通过一根电话线向水面上汇报他的所见所闻。今天,我们有潜水艇,有DNA测序仪,有海上机器人化学实验室,还有微小的呼吸室——小到可以用来测量藤壶(Barnacle)的呼吸。自毕比以后,我们积累了80多年的基础科学知识,如果没有这些知识,任何重大的生物学谜题都难以被解开。

在潜水舱和潜水面罩的武装下,就算面对的是像一株漂白的珊瑚这样简单的生物,我们也很难判定应该用什么样的工具研究它们。不过有两样东西是无须置疑的:每一个谜题都会带来愉悦的惊叹,每一个发现都会引燃快乐的火花。我们的目的就是给你展现这两样东西。

当最大的捕食者遇到最可怕的猎物

冰冷黑暗的深海里,一头抹香鲸(Physeter macrocephalus)巡航在漆黑的海水中,并下潜至底部。它在狩猎:利用强健的肌肉和体内的热血,来到极寒、缺氧的海洋深处,追捕着最为罕见的猎物。上上下下,潜入潜出,在每一次循环之间,它的呼吸孔便会露出水面,喷出令人窒息的恶臭味。漫长的寿命和巨大的体型给它带来了足够的耐心。它穿过海洋中微不足道的碎屑,寻找着更为重大的偶遇。宽大的尾鳍和强壮的肌肉为它提供了稳定的巡航速度,比牛眼略大的眼睛对着下方而不是前方,透视着深处的蔚蓝。它的耐心最终得到了回报:在1.5公里深的水下,世界上最大的捕食者遇到了最可怕的猎物。Hoare, P. 2010. The Whale: In Search of Giants in the Deep. New York: Ecco.

大王乌贼(Giant squid)看起来像一个银色的庞然大物,体长在5~17米之间。Clarke, M. R. 1969. “A review of the systematics and ecology of oceanic squid.” Advances in Marine Biology 4: 91–300.8只短腕环绕着两只细长的末端带着桨片的长长的触手。这两只触手像鞭子一样,它们的用处是把猎物拽到凶残锋利的喙边。水产品市场上常见的乌贼触手上只长着温柔的吸盘,而这些深海“泰坦”泰坦是希腊神话中曾统治世界的古老神族,这个家族是天穹之神乌拉诺斯和大地女神盖亚的子女,他们曾统治世界,但因为他们阉割了父亲乌拉诺斯,而受到乌拉诺斯的诅咒,最终被以宙斯为首的奥林匹斯神族推翻并取代。——编者注的装备则更为精良。它们有的触手上长着回旋的钩子,有的吸盘上带着锯齿,能将皮肉锯出花边。Roper, C. F., and K. J. Boss. 1982. “The giant squid.” Scientific American, April.深海中的猎物极其珍稀,大王乌贼不会给它们留下半点逃生的机会。Ellis, R. 1998. The Search for the Giant Squid. New York: Penguin.

抹香鲸也同样不会给猎物活着的机会。想象一下这个场景:40吨重的血肉之躯和9米长的乌贼以每秒3米的速度相撞。Aoki, K., M. Amano, K. Mori, A. Kourogi, T. Kubodera, and N. Miyazaki. 2012. “Active hunting by deep-diving sperm whales: 3D dive profiles and maneuvers during bursts of speed.” Marine Ecology Progress Series 444: 289–301.虽然乌贼只有450公斤重,但大部分身躯都是纯肌肉。抹香鲸把自己的头作为攻城槌,或许还会用头颅中的回声定位系统传出一声暴震。大王乌贼减慢速度,张开触手,旋转着身体,像一把深海中的遮阳伞。当它们相撞时,大王乌贼柔软无骨的身体吸收了冲撞力,随着这一击旋转身体,将触手牢牢缠在了抹香鲸的头部和颌部。触手上的钩子在抹香鲸的皮上留下了长长的伤口,划在粉笔痕一般的旧伤疤上。这样的战斗,抹香鲸已经习以为常。

抹香鲸感觉到大王乌贼的两只触手就在自己的齿间,于是一口咬了下去,将其彻底咬断了。蓝色和红色的血乌贼的血液是蓝色的,因为它的血液中没有血红蛋白,取而代之的是一种叫作血蓝蛋白的蛋白质,用来传输氧。血蓝蛋白和氧结合以后是无色的,所以很难观察到。分别来自大王乌贼和抹香鲸,在黑暗的海水中混作一团。这时,大王乌贼棍棒般的附肢挥舞过来,打落了抹香鲸的一颗牙齿,不过这并没有减慢抹香鲸撕咬的速度。每一次颌骨的咬合都意味着大王乌贼又多了一处重伤,尽管斗志昂扬,但大王乌贼还是无法取胜。大王乌贼用带着剃刀边缘的吸盘从抹香鲸的身上扯下一块又一块肉,但对抹香鲸来说,这只是皮外伤而已。大王乌贼试图脱身,然而它一半的触手要么已经被扯走,要么马上就要被咬断,它努力鼓动着身体想要游到安全的地方。不过这还不够。抹香鲸体内的热血混合着从海面吸入的丰富的氧气Whitehead, H. 2003. Sperm Whales: Social Evolution in the Ocean. Chicago: University of Chicago Press.,让它变得迅猛无比,大王乌贼根本不是对手。抹香鲸的最后一击夺走了大王乌贼的生命,留下了一团黑色的液体和粉色的肉沫。抹香鲸调整了一下鳍缓缓游走,以完成下一次呼吸。而在它的嘴边,还挂着猎物的残余身躯。

这些史诗般的故事是用伤疤写就的,“发表”在胜利的抹香鲸身上。这些伤疤也是巨型乌贼的“签名”:大王酸浆鱿(Mesonychoteuthis hamiltoni)会留下细长平行的伤口,而大王乌贼则会留下诡异的正圆形伤疤。Ellis, The Search for the Giant Squid.没有人亲自观察过抹香鲸捕猎大王乌贼的场景,不过,我们可以通过查看抹香鲸身上的伤痕和计算它胃里大王乌贼喙的数量,来了解海底深处这场激烈的战斗。

这不是离奇的幻想,而是超过上百年的细致编目和幸运偶遇绘制而成的一幅画面。除了史诗般的战斗场景,海洋中还有其他浩如烟海的战斗故事,从惯偷成性的寄居蟹(Paguridae),到海鞘(Sea squire)的生殖腺战争。这就是海洋中每天都在上演的极限剧情。

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