="line-height: 150%"> 虽然现代大洋深处的海水几百年以来从来不和上层水相混合,但是,海面以上的气候变化依然对洋底的底栖物种的爆发与繁荣生长起到推动的作用。Ruhl
说:“大型的动物,就像你站在海底的时候能够看见的那种,会像在浅水或者陆地环境生活的动物一样受到气候的影响。”
以上是从一项对加利福尼亚沿岸的海参、海蛇尾和其他活动的洋底生物所进行的长达14年的研究得出的结论。该研究是由
Henry Ruhl主持进行的,他和Smith在《科学》杂志上指出:“将海水的表面与海水的底部联系起来的是已经死亡的浮游生物和其他的一些生物碎片,它们在海水中缓慢下沉,为生活在海洋深处的其他生物提供了食物。”正是这些食物,将海面25英里以下的一些特定生物种类的丰度的变化,与当时发生的厄尔尼诺和拉尼娜等气候现象联系了起来。
Smith 的研究小组从1989年起,已经开始对距加利福尼亚中部海岸的
Point Conception以西大约136英里的北太平洋东部的区域进行研究。他们在一个被称为“M站位”的地方——一个相对无偏差灵敏点,安置了研究设备。这个站位已经成为全世界范围内,研究时序最长的站位之一。每四个月,研究者们都要对这些设备进行检查,并收集一些沉入大洋深处的颗粒样品。为了检测一些大型的、活动的“居民”,研究小组沿着洋底布设了一条水下摄像测线。
他们所使用的设备中一个关键的部件是一种安装在“雪橇”上的摄像机,它可以在大洋底部移动。一旦将它从船上放人水中,这台设备将用大概两个半小时的时间到达2.5英里深度的目的地。在考察的航程中,科学家也通过使用一种小型动物捕捉网来寻找和观测那些在相片中出现的不同的动物。水下照相机每五秒钟照一张相。一小时的照相时间带给科学家们的将是数周的分析和研究。48张这样的相片组成一个样条(一个样条将穿过大约1英里的距离)来进行分析。
在研究者前往“M站位”的许多次考察的行程中,他们都是在斯克里普斯考察船“新地平线”号上工作。每个航次都是以向西北方向驶离圣迭戈的30小时的航程开始的,共行驶300英里。研究者一般在“M站位”停留一周或更长的时间,以完成必要的找回、维护和装配设备等不同的工作。
Smith 说:“在这些站位进行长时间的研究是非常重要的,因为如果你仅仅对其进行一次研究的话,就无法预测将要发生什么情况。如果你发现在占全球比例如此之大的范围内发生类似这样的变化,你就应该对它格外小心。”
1999年,Smith 和同事 Ronald Kaufmann 指出生活在洋底的动物正在经历一个长时间的食物短缺期。新的研究表明食物供给已经开始增长,并且气候、食物供给和洋底大型动物的丰度是联系在一起的。
《科学》杂志上刊出的论文指出在1997至1998年的厄尔尼诺和拉尼娜事件之前和之后,10种最主要的可移动动物的群落结构有非常明显的对比。作为此项研究的一部分,他们对洋底的动物进行了调查,包括深海海参、海胆和海蛇尾。
海洋科学家们已经对一年又一年海洋表面的气候和深海生命之间可能存在的关系进行过讨论。但是,英国南安普敦海洋研究中心的Andrew
Gooday解释说:“在现代大洋中,很少有实际的例证。”
Gooday说:“曾经有过一个变化的范例,如果你回到30年前,人们的观点是大洋深处的洋底是非常稳定的。”然而,20世纪70年代,生物学家发现了一些证据,它们证明即便是生活在非常深的环境下的生物,它们的繁殖也是与海洋表面的气候有关联的。Gooday说,已经有证据表明深海的一些生物群落正发生着长期的变化,“像是一个更为动态的环境。”
Ruhl 和 Smith 对不同丰度的常见物种、从海水表面飘向深海的食物,以及表面的气候之间的关系进行了观测。他们发现,食物的丰度确实在发生变化,它们发生在表面水随厄尔尼诺现象发生变化的高峰后6至11个月的时间。而物种的丰度的变化,则又滞后了几个月。
一些物种,像 Scotoplanes globosa
海参,在1997年至1999年的厄尔尼诺和拉尼娜现象发生之前,仅在摄像调查中出现过很小的数目,但是在2001年到2002年之间,这个物种呈现爆发的趋势。与之相对,与此种海参有亲缘关系的
Peniagone vitrea,在此项研究的早期具有很高的丰度,然而其数量却在厄尔尼诺现象过后急剧减少。
虽然在14年中,由于食物供应短缺,一些动物的数量下降了,但仍有其他的一些种类在这样的条件下旺盛地生长着。其原因很有可能是因为这些动物在这个食物短缺的时期中拥有竞争优势。
此发现与其他为数不多的长期深海研究站位的发现中的一项相吻合,此站位位于东北大西洋的Porcupine
深海平原,南安普敦中心曾在此进行研究。Gooday
说,在那儿,另一种不同的海参——Amperimarosea,其爆发式增长,与从海水上层飘落下来的食物的营养性质密切相关。
“大洋是人类的一种食物资源,但也是人类的一个倾废场。”Smith
说,“对我们来说,了解人类的活动如何影响深海是非常重要的。
(编译/深蓝工作)
——摘自《海洋世界》2004、9
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