《深海浅说》3.第二部分

《深海浅说》的读书笔记和读后感。讲到这里，你可能已经感受到，目前我们对海洋的了解，其实并没有想象的那样深入。如果再往海洋深处走，你的认知会被进一步颠覆。举个例子，不少人会认为，深海的海底就是地球上万事万物的终点，可是科学家告诉你，答案是否定的，因为海底是漏的。这太有意思了吧？难道海底下还有其他东西，跟海洋连通着，而且时常发生着交换？的确是这样，说海底是漏的，是因为从海洋底下真的有流体在跑出来。比如，大洋的中央有很多热液，大洋的周边有很多冷泉。我们先说热液。你可能听说过海底有“黑烟囱”，这其实就是热液形成的。深入海底下深处的水与上升的岩浆接触后，顺着海底的裂缝处喷涌而出，看上去像是冒出来滚滚黑烟。热液富含金属元素，冷却后在喷口沉淀，层层叠叠就形成了“黑烟囱”，而且在热液附近还发现了热液生物群。作者讲到热液时还提醒我们，很多科普书说美国“阿尔文号”是在1977年意外发现的热液黑烟囱，其实不对，真实的情况是，1977年发现的是热液生物群，在1979年才第一次发现黑烟囱。作者还特意强调，深海热液的发现，是学术界多年努力取得的突破，并非偶然的巧遇。我们再来看冷泉。冷泉，顾名思义，温度并不高，主要成分是甲烷。冷泉里的甲烷主要被包在水分子里，形成天然的气水合物，这个东西你一定听说过，就是可燃冰。平时可燃冰埋在海底下面，只有流出来才会变成冷泉。不过，要说从海洋底下跑出来的流体，热液和冷泉的数量都不算大，真正数量大的是海底下面的地下水。海底下面的地下水，主要来自地质活动。在冰川时期，海平面下降，露出了大片的陆地。这时候降水一方面汇流入海，另一方面就渗入地下成为地下水。等到冰期结束海面回升，这些地下水就储存在海底下面，长久地保留下来。一旦有板块活动出现裂缝，地下水就会重新跑出来回归海洋。所以你看，过去我们认为，到海底，就算到头了。但是真实情况是，海底是一个双向的世界，既有从海面向下的运动，也有从海底向上的运动。海底是漏的，深海海底绝不是地球上万事万物的终点，这颠覆了我们对世界的认识。不仅如此，人类对深海的进一步探索，还在不断颠覆我们对生命的认识。过去我们认为，深海是一片死寂的，传统观点是“万物生长靠太阳”，200米以下的海洋既然照不到阳光，生物也就没法生活。可是进一步的深海探索发现，深海海底，尤其是水深2000到3000米的地方，是地球上生物多样性最高的地方之一。你可能会好奇，这里的生物依靠什么生活呢？它们的生活来源只有两种，“一上一下”，“上”指的是从上面掉下来的生物活体、尸体和粪便；“下”指的是海底下面提供的能量，通过化学合成作用制造的有机物。这是什么意思呢？你应该还记得，前面我们提到海底有热液，也就是黑烟囱。黑烟囱的附近生活着热液生物群，比如体型巨大的管状蠕虫，长度通常有一米多，最长的达到两米五。有趣的是，这些管状蠕虫既没有嘴，也没有消化器官，换句话说，它们没法主动吃东西。它们能活下来主要依靠的是细菌，细菌依靠热液的热量和硫化氢，通过化学合成作用制造有机物，提供给这些体型巨大的管状蠕虫。我们都知道食物链，其实在一片漆黑的海底深处，也有一条黑暗食物链，管状蠕虫与共生的细菌在最底层，上面是以它们为食的软体动物，再往上就是吃软体动物的鱼和螃蟹。深海的探索，颠覆了“万物生长靠太阳”的基本观念。深海化学合成作用与黑暗食物链的发现，大大拓展了人类对生命的理解。不过到此为止了吗？并没有，再往下探索，科学家发现了海底下面的深部生物圈，进一步颠覆了我们对生命概念的认识。所谓深部生物圈，指的是在海底下面上千米的岩石和地层里，还生活着数量巨大的微生物。他们被封存在地层孔隙微小的空间里，依靠地层里的有机物生存，因此新陈代谢极其缓慢，这也导致这些微生物的“寿命”极长，动辄以万年甚至百万年计。当然了，这种长寿并不值得我们羡慕，因为微生物基本处于休眠状态，“生活质量”就更谈不上了。你可能会问，发现这些“长生不老”的微生物有什么用呢？其实，至少有两方面的实际价值，一方面这些微生物在告诉我们，它们正采用与我们以往所知不太一样的方式进行着生命活动，这对于科学研究有重大的意义。另一方面，这种生命现象也提示我们，像地球表面一样要有阳光，这样的生存条件要求太高，但是具备深部生物圈生存条件的天体在宇宙里数量可不少，这就为寻找地外生命提供了新的方向。