深海中的巨大生命
深海中的巨大生命,在生物學中稱之為深海巨大現象,或稱為深海巨人現象。指的是許多無脊椎生物或其他棲息于深層海域的生物,其體型通常較棲居于淺層海域的同種類生物為大的現象。
典型例證如
甘氏巨螯蟹
甘氏巨螯蟹,是已知世界上現存體型最大的甲殼動物、十足目短尾下目蜘蛛蟹總科巨螯蟹屬唯一的現存種。體深橙色,有十長肢,上有白斑,前兩肢發展成螯。最大的樣本腿展開后長4.2米、體長38公分,重20公斤。
生活在日本巖手縣至中國臺灣東北角以外的太平洋海域深500-1,000米海底淤泥地形。以鯊魚、盲鰻、螃蟹、各種魚類為食物。
皇帶魚
皇帶魚分布于深海、印度洋及太平洋,北緯72度至南緯52度的亞熱帶深海里。是世界上最長的硬骨魚,體長最高可達11米,但普遍為約3米。而已知最重可達272公斤。魚體全身銀灰色,具藍黑色斑紋。頭部呈藍色,各鰭為紅色。
深水尾??
深水尾??,又稱達氏近??、達氏深水尾??,長達2.7米,寬約1.5米,重約120公斤。深水尾??廣泛分布在印度-太平洋區,棲息深度270-680米,以甲殼類動物、頭足類動物和魚類為食。
七胳膊章魚
七胳膊章魚,是巨大的章魚,估計長達4米及重75公斤。七胳臂章魚的模式標本是在大西洋發現的,于2002年的新西蘭,一艘漁船拖網捕捉了一只七胳臂章魚。這是第一次在南太平洋發現它們。其外膜套長達0.69米,全長2.9米及重61公斤。
巨烏賊
巨烏賊又名大王烏賊,是一種生活在太平洋和大西洋深海的烏賊,目前已經確認其最大個體為14米,但仍舊有人認為深海中可能有更大的巨烏賊,其長度應大于18米甚至更長。
大王酸漿魷
大王酸漿魷,別名南極大王魷或巨槍魷魚,由于生物樣本太少,目前只能從其天敵抹香鯨胃里所發現的尸體估計其最大尺寸,大約在6-8米長,重量可能高達750千克。但根據未成年個體來推算,成體體重應已超過巨烏賊,而使其成為最重的已知無脊椎動物,不過體長仍不及巨烏賊,它和巨烏賊并列第一世界最大的無脊椎動物。
然而,部分于深海區域被發現的生物(如小頭睡鯊及太平洋睡鯊等)則不會被認為是深海巨大現象的具體范例,因為這些生物有時會移動至淺層水域,而且它們的體積亦不一定較其淺層水域近親為大。
小頭睡鯊,又名格陵蘭鯊、大西洋睡鯊、灰鯊,是一種大型的鯊魚,長約6-7米,生活在格陵蘭和冰島周圍的北大西洋海域。
太平洋睡鯊,出沒于太平洋北緯70度到南緯47度之間的大陸棚和水溫較高的海域,其活動范圍可深至海底2000米之處。其身長最多可達7米。
科學家至今仍無法厘清導致深海巨大現象的具體成因,因此學理上針對此現象有諸多解釋,例如食物資源稀缺(因而造成深海生物較晚發育成熟,進而導致體型增大)、深層海域下巨大的壓力等,但亦有可能是其他原因所致。
在甲殼亞門的例證中,科學家認為其體型的增大與伯格曼法則中,動物體型隨緯度而增大的原因是相同的:兩者體型的擴張均伴隨著周遭環境溫度的下降。
這種隨著深度而致使體型有所變化的現象已在磷蝦目、十足目、等足目以及端足目等類型的生物身上被觀察到;而隨緯度上升而使體形增大的現象亦在同類型的生物群中被驗證。
如:大王具足蟲,又稱巨型等足蟲、巨型深海大虱,生活在360-730米的深海。它們是世界體積最大的節肢動物門等足目動物,體長可達19—37厘米。其實人們對此類體型的動物都應該會比較熟悉,如大王具足蟲的陸地表親-潮蟲是在生活中時常可以見到的。
溫度的下降被認為會使細胞體積增大,并同時增加壽命,而這兩者均可能造成生物體型的極端巨大化(例如甲殼亞門生物終其一生均會不斷增長,并可能因此造成巨大的體型)。在北極及南極海域,垂直溫度的梯度減少,然而生物體型因深度而增加的趨勢卻也相對不明顯,這成為反駁溫度的下降會肇致體型的增加的有力論證,而流體靜力學可能才是真正導致體型變化的重要因素。
溫度變因似乎對于巨型管蟲體積的變化較無影響。巨型管蟲主要棲息于深海熱泉附近,其周遭環境溫度約為2~30°C,而其身長可達2.7米。這與棲息于洋底冷泉周圍羽織蟲屬的管蟲(Lamellibrachia luymesi)的體型相似。然而,前者有著較快的生長速率,其壽命亦為較短的2年,而后者的生長卻相當緩慢,而且壽命可長達250年。
羽織蟲屬,又稱管狀蠕蟲、瓣臂須腕蟲,為巨型管蟲的近親,棲息于深海海床上有烴(油苗或甲烷)滲出的冷泉附近。它們完全仰賴體內共生的硫氧化細菌提供營養。
羽織蟲的血紅素可以攜帶從周遭環境吸收的硫化氫與氧,并將這些化學物質供給給體內共生的細菌。與棲息于海底熱泉的管蟲不同,羽織蟲透過根狀的外部組織來從冷泉周遭的沉積物中汲取硫化氫,它們也能透過這些根狀物將硫酸鹽排泄回沉積物中。
目前已知最有名的羽織蟲棲息地為墨西哥灣水深 500至800 米處的冷泉。當地的羽織蟲物種(L. luymesi)長度可以超過3米,而且成長十分緩慢,每個個體的年齡均超過250歲。眾多的羽織蟲組織成了獨特的生態系,約數百種的動物均仰賴這些羽織蟲存活,且有些物種只能在這里發現。
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