可爱小飞象(Grimpoteuthis discoveryi) |
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探险家们报告了深海里充满了从未见过光的物种;
描述在一杯海底泥中发现的全新物种是一个“令人生畏的挑战”;
发现了巨大的“小飞象”八足动物及其此前在科学上未知的表亲;
历史性的首次全球海洋普查:2010年10月
海洋生物普查计划的科学家清点了丰富性、多样性及其分布都令人吃惊的从未见过阳光的深海物种——这些生物以某种方式生活在深达5000米(3英里)的寒冷、黑暗的世界中。
利用深拖摄像机、声纳和其他先进技术发现的这些动物在一片永恒的黑暗水域中繁盛,如今数量已经达到了17650种,这个多样的物种集合包括了蟹、虾和蠕虫等物种。其中大多数的物种已经适应了食用来自上面有阳光照射的海层的粗劣的落下物,而其他一些吃分解油、硫磺和甲烷的细菌、死去的鲸鱼的沉下来的骨头和其他难以置信的食物。
“新”小飞象(Grimpoteuthis sp.) |
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这次普查的15个实地项目中的5个潜入了没有阳光的海洋深处,这些项目都致力于研究越来越深的领域的生物——从大陆边缘(大陆边缘生态系统项目,COMARGE)到在大西洋中间的脊椎样的山脊(大西洋洋中脊生态项目,MAR-ECO),从海底升起的水下山脉(全球海底山脉生物普查项目,CenSeam),海洋平原的多泥海底(深海生物多样性普查项目,CeDAMar)以及海底火山口和泉、落下的鲸鱼,以及在洋中脊的边缘和在最深的海沟发现的化学驱动的生态系统(深水化能合成系统生物地理学项目,ChEss)。
这次普查的海洋生物观测盘存目录——OBIS(海洋生物地理信息系统)的记录数量在更深的地方显著减少(见动画 http://coml.org/embargo/beyond-sunlight)——这是深海中样本稀少的一个函数。
巨大小飞象(Cirrothauma magna) |
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OBIS如今记录了在1000米以下的深度观察到的5722个物种,还记录了都是在200米以下观测到的17646个物种,在这个深度以下,黑暗阻止了光合作用。
尽管所有这些发现还在分析中,从而作为2010年10月4日在伦敦发布的最终普查报告的一部分,科学家说全世界深海生物的这种丰富性、分布和多样性的模式已经很明显了。
“丰富性几乎是可获取的食物的一个函数,而且随着深度而迅速减少,”普查项目COMARGE的共同领导人、路易斯安那州立大学研究全世界大陆边缘生物的Robert S. Carney说。
深海中的丰富性需要下面的一个或更多的条件:
* 快速的洋流,这增加了动物与食物相遇的机会;
* 长寿动物,它们的种群数量甚至在粗劣的饮食的情况下也能增长很多;
*上面的水层有丰富的食物,或者能落下来,或者深处的动物可以迁移过去;
* 食物光合作用的替代方法,诸如化学合成生产。
在分布方面,Carney博士说动物种群的组成随着深度变化,这很可能是由于某些动物的生理、生态以及海底栖息地环境的稳定性造成的。
“很难理解多样性。尽管深海海底的泥看上去很单调而且缺乏食物,这种单调乏味的泥在大陆边缘的下层具有最大的物种多样性。为了在这个深度生存,动物必须发现并利用粗劣的资源或新资源,而它们在深处的巨大多样性反映了可以用多少种方式去适应。
见见你不熟悉的小飞象,以及来自深海的其他故事
具体的发现——其中一些很美,而它们全都推进了我们对未知的认识——说明了探测深海的这5个普查项目之旅的结果。
最主要的发现:
在1000米到3000米:一种被通称为“小飞象”的稀有原始八足动物的非常大的标本,它们被称为“小飞象”是由于它们扇着一对大耳朵状的鳍从而游泳,就像那只卡通飞象。普查项目的探险家们用网捕获的这个巨大的“小飞象”估计有将近2米长,6公斤重,它是这个物种迄今捕获的少数标本中最大的一个。在大西洋中脊一共收集到了9个胶质的“小飞象”物种,包括一个在科学上可能是新的物种。这些动物位于深海中最大的动物的行列中。
看上去像古代的一个黄金宝藏的是一个甲壳纲动物的放大图,这是今年在这个大西洋深渊中收集到的一种微小的桡脚类动物。 |
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CeDAMar的专家、英国国家海洋学中心的David Billett说,有时候,在这个深海平原的泥里收集到的几乎所有生物在科学上都是新的。
“这个深海动物群的物种多样性如此丰富,而且被描述的如此之少,以至于收集到一种已知物种都是反常的,”Billet博士说。“首次描述在咖啡杯大小的任何深海沉积物样本中的所有这些不同的物种,这是一个令人生畏的挑战。”
“我们还很缺乏关于这个‘深渊’的信息,而且还有很多错误信息,”Carney博士说。“许多物种生活在那里。然而,这个深渊长久以来被视为不毛之地。更糟糕的是,它被视为一块荒地,很少或没有什么环境影响值得担忧。‘在那里采矿、钻探、倾倒废物或者捕鱼——难道有什么东西可能会受到影响吗?如果有什么影响的话,这个深渊很大、很好,然而却看不见。’
“海洋生物普查计划的深海科学家能看见这里,而且关心这里。”
海洋生物普查
海洋生物普查于2000年启动,它是一个国际科学研究项目,目标是评估和解释海洋生物的多样性、分布和丰富性。它受到了全世界的私人来源和政府机构的支持(见www.coml.org/support)。
“海洋生物普查2010:十年发现”将于2010年10月在伦敦发布,它将回答三个问题;
什么曾经生活在海洋中?
什么现在生活在海洋中?
什么将生活在海洋中?