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发布时间:2020-05-31 19:14:28

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作者:王月霞

出版社:远方出版社

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海洋知识篇(下)

海洋知识篇(下)试读:

前言

人类社会已经进入一个崭新的新世纪,科学技术正以人类意想不到的发展速度深刻地影响并改变着人类社会的生产、生活和未来。《科普知识百科全书》结合当前最新的知识理论,根据青少年的成长和发展特点,向青少年即全面又具有重点的介绍了宇宙、太空、地理、数、理、化、交通、能源、微生物、人体、动物、植物等多方面、多领域、多学科、大角度、大范围的基础知识。内容较为丰富,全书涉及近100个领域,几乎涵盖了近1000个知识主题,展示了近10000多个知识点,字数为800多万字,书中内容专业性强,同时又易于理解和掌握,每个知识点阐述的方法本着从自然到科学、原理、论述到社会发展的包罗万象,非常适合青少年阅读需求。该书是丰富青少年阅历,培养青少年的想象力、创造力,加强他们的探索兴趣和对未来的向往憧憬,热爱科学的难得教材,是青少年生活、工作必备的大型工具书。

本书在内容安排上,注意难易结合,强调内容的差异特点,照顾广大读者的理解力,真正使读者能够开卷有益,在语言上简明易懂,又富有生动的文学色彩,在特殊学科的内容中附有大量图片来帮助理解,具有增加知识,增长文采的特点,可以说该书在当今众多书刊中是不可多得的好书。

该书编撰得到了各部门专家、学者的高度重视。从该书的框架结构到内容选择;从知识主题的阐述到分门别类的归集;从编写中的问题争议到书稿最后的审议,专家、学者都提供了很宝贵的修改意见,使本书具有很高的权威性、知识性和普及性。

本书采用分级管理、分工负责的办法编写,在编写的过程中得到了国家图书馆、中国科学院图书馆、中国社会科学院图书馆、北京师范大学图书馆的大力支持和帮助,在此一并表示真诚的谢意!在本书编写过程中,我们参考了相关领域的最新研究成果,谨向他们表示衷心的感谢!

由于编写时间仓促,加之水平有限,尽管我们尽了最大努力,书中仍难免有不妥之处,敬请广大读者批评指正。本书编委会2006年1月

丰富的海洋生物

生命从海洋中开始

38亿年前,星际物质猛烈碰撞的时代已经结束了,动荡不安的地球变成了一个蓝色的星球,表面覆盖着蔚蓝色的大海,海面上遍布着岩石裸露的岛屿。在陆地表面和海洋的底部,高密度的黑色玄武岩和富含铁镁有精细花纹的硅酸岩组成了厚厚的地壳,较轻的花岗岩物质分布其上,这些物质是由浅色的,富含钾、钙、钠、铝的硅酸岩组成(这些漂浮在地壳表面的花岗岩“冰山”最终变厚,并形成了地球大陆的核心部分)。天空变明亮了,大气逐渐变薄,气候也慢慢凉下来。但是,陆地和海洋中仍然没有植物和动物的踪影。

地球上的生命是什么时候开始的?是怎样开始的?无论在什么时候这都是最让人感兴趣,引起激烈争论的问题。40亿年前,原始的海洋中是否充满着有机分子呢?如果是的话,那最早的有机物质又来自何方呢?有人认为,有机物质——生命的基本组成物质——是由星际中的行星或彗星带到地球上的。也有人认为,这些物质是在地球原始的海洋中产生的。但是,不管有机物质来自哪里,生命是在海洋中开始的。

在陆地上已经硬化成为岩石的古老沉积物中,发现了有关生命产生时地球的外貌和最早的有机体的性质的线索。目前,地球上最古老的沉积岩在1971年发现了格陵兰岛的Isua山,年龄约37亿年。Isua山的沉积物质包括一系列由细颗粒组成的岩石和黑色硬化的熔岩,呈奇怪的管状和枕状,好像硬化的牙膏从管中挤出来一样。这些奇形怪状的岩石被称为枕状玄武岩,它们是在熔融的熔岩喷出海面,并被冰冷的海水不断冷却的过程中形成的。在南部非洲巴伯顿绿岩带的岩石中也发现了古老的玄武岩。另外一些岩石的表面上看上去像已经硬化的却又正在冒泡的泥浆池。今天,在地热活跃的地区,如美国的黄石国家公园,缓慢沸腾的泥浆池随处可见。在澳大利亚和加拿大北部,也曾发现一些类似的距今32~40亿年的玄武岩。但是,最令人吃惊的发现是在南非,地质学家在一种硬化的二氧化硅岩石即燧石中,发现了一种与众不同的、微小的米粒状化石。他们认为,这些化石是曾经生活在热的泥浆中的一种原始细菌的遗迹。最近在深海中的一些发现似乎可以证明,嗜热微生物可能起源于冒着气泡的泥浆池或者是有火山活动的海底地区。

1977年,地质学家在西雅图海岸外的胡安·德富卡海脊的深海热液中发现了一些不同寻常的新的海洋生命。在海平面下2500米以下,巨蚌、居住在管中的蠕虫(多毛虫)、蟹和其他一些奇怪的海洋生物挤聚在从海底裂缝中喷发出来的热水周围。而在这些深海热液的研究中,最令人吃惊的发现是:这里和其他地方所发现的海洋生物,是以化能合成细菌为生的。化能合成是指有机体利用热、水和化学物质如硫化氢,来制造有机物的过程。与此相对,光合作用是指植物利用光能、水和二氧化碳来制造有机物和氧气。地球上的绝大部分生态系统都是利用光合作用来维持生命循环的。深海中以化能合成为基础的繁荣的食物链的发现,使全世界的科学家都震惊了,而且,这一发现也为生命开始于深海底热液活动地区,而不是海洋表面,提供了可能性。现在,我们知道,化能合成细菌可以在深海以及其他不利于生命存在的环境中繁殖,比如黄石国家公园著名的热喷泉和泥浆池及墨西哥湾天然的油气田。但生命起源于何处我们仍不清楚。是否微小的细菌靠着地球在热泉、沸腾的泥浆池或深海热液中产生的热量繁衍起来,并随后迁到浅海来利用太阳巨大的能量呢?

到32亿年前,地球上的环境仍非常不适于生命的存在。炙热的岩浆在海底和陆地上漫流,沸腾的热喷泉随处可见,大气中仍含有相对较多的水蒸气和二氧化碳。但是,简单的单细胞生命已经开始孕育了。

在澳大利亚菲格特里形成的岩石中,地质学家发现了大棒状及圆球状的化石,而这些岩石的年龄为32亿年。这些化石类似于现代的光合细菌和蓝绿藻,现在称为蓝细菌。类似的化石在冈弗林特燧石矿岩石中也有发现,这一燧石矿是20亿年前在安大略省西部苏必利尔湖沿岸沉积形成的。地质学家发现,这里的化石具有奇怪的拱顶状和柱状的分层构造,似乎是生物造成的。但许多年过去了,它们的起源仍是一个谜;在澳大利亚鲨鱼湾的潮汐浅塘中,发现有类似的短粗柱状的蓝细菌群落存在;最近,在巴哈马群岛的浅水潮沟中发现了更大的这种群落。这些原生的给人深刻印象的柱体被称为叠层石,高度或者宽可以生长到几米。形成叠层石的海藻向上生长,形成了致密的纤维质的有机质层,这些有机质层周期性地被沉积物覆盖,有时也会生成像水泥一样的碳酸钙覆盖层。一旦草食性动物发展起来,叠层石只能存在于有潮流、盐度高、周期性干旱或其他可抑制水下生物摄食的环境中。但在这样的水下生物出现之前,叠层石的数量还是很多的。一些种类的年龄超过了30亿年,这进一步证明,浅海中的生命开始出现。

到30亿年前,天空明净起来,地球慢慢变凉,地球表面开始发生细微的变化。虽然火山继续喷发着,但是在广阔的浅水区和沸腾的泥洼里,充满了细菌和原始藻类。潮汐水塘被一层蓝绿色的有生命的粘液覆盖着,叠层石随处可见。在深海的热液活动区细菌也一样繁生。石灰石沉积和新的光合作用生物继续使大气中的二氧化碳浓度降低,气候更加凉爽了。

大气中的二氧化碳可以吸收地球表面的热辐射。二氧化碳浓度的增高,使吸收的热量增加了,气候变暖了,这一现象称为温室效应。科学家们认为,地球的早期阶段,也进行着类似的过程,只不过是二氧化碳的浓度下降使地球的气候变冷,而不是变暖而已。

地球上最早的生命形式是微小的单细胞生命。随后出现了多细胞生命,这是进化中最有争议性、最神秘的阶段。有机体获得了细胞,而细胞是由一个细胞核和特殊的细胞内结构组成的。多细胞生命是否是由已存在的单细胞生命简单地演化来的?或者根据细胞内结构的共生性,是否可以认为多细胞生命是由简单的单细胞生命和大分子物质结合而成的呢?不管是何种方式,多细胞的海洋生物出现于20~30亿年前。没有人确切知道这是在什么时候发生的,是怎样发生的。来自化石和岩石的证据表明,在多细胞生命的演化过程中,大气中氧气的出现是一个关键的因素。

在20~30亿年前,地球的大气主要是二氧化碳和水蒸气,因为这时还没有办法产生大量的氧气。但在某种程度上,早期光合生物制造的氧气已经开始在大气中富集;制造出来的氧气要多于消耗掉的氧气。古代沉积物的锈化痕迹,为追溯大气中氧气的演化过程提供了线索。氧气是一种非常活跃的气体,当它与铁结合时,会生成铁锈。在氧气成为大气的主要部分之前,黑色的富铁沉积物从陆地上剥离并被搬运到海洋,过了一段时间,这些沉积于海底的物质被埋藏,最终硬化成岩。全世界,年龄在38~23亿年的岩石是由黑色的富铁层与浅色的贫铁层交互形成的,被称为条纹铁岩石。黑色层表明,铁进入海洋时并没有与氧气发生反应,而浅色层则代表了某种季节性的波动。

大约20亿年前,条纹铁沉积消失了,红色地层开始形成。这些红色地层是铁受到大气中氧气的氧化而形成的红色的岩层,它们表明,大气中的氧气浓度已经可以使陆地上沉积物中的铁发生氧化。在北美西南部和大峡谷的红色岩墙是由于沉积物暴露于富氧大气中,使沉积物中的铁大量氧化而形成的。大气已经开始向富氧性转化。

20亿年前,早期的海洋藻类和细菌繁殖着,进行着光合作用,向大气中释放的氧气越来越多。然而,地球表面上的环境条件仍极不利于海洋生命的生长。当大气中的氧分子电离形成臭氧,地球表面就能免受紫外线的伤害。早期的地球,大气中没有足够的氧气,不能形成臭氧来保护地球表面的有机体免受阳光的直接烤晒。另外,有机体利用氧气与有机物质反应而获得能量,这个过程称为氧化作用。但是氧气在反应中如此活跃,所以细胞必须进化出一种方式来利用这一强大的能源,而不至于在氧化过程中伤到自己。太阳能对地球上大多数的生命形式而言,仍是一种相对不可利用的能源,生命的生长受到了限制。

大约10亿年前,大气中有了足够的氧气,有效的臭氧层开始形成,有机体己经具备了安全有效地利用氧气的方法。这时水的表层成了适于居住的环境;太阳的能量可以被利用了,海洋的植物开始繁盛起来。地球的气候和海洋的温度稍微凉了一些,大的陆地板块已经形成。

大约7.5亿年前,我们故事的背景开始改变。曾经是分离的岩石“冰山”块儿,通过构造板块在地球表面的运动,变成了一个横跨赤道,东西向延伸的庞大的超级大陆。板块构造运动很早就开始了,它是造成陆块运动、洋壳产生与消亡和地球上许多不稳定因素发生的原因,对地球、海洋和生命的演化方式有着极其重要的影响。古老的岩石和冰川遗迹表明,超级大陆的许多地方被冰覆盖着,这时的地球可能处于第一次也是最冷的一次冰期;甚至近赤道的地区也被冰雪覆盖了。一些科学家认为,这时的地球好像一个巨大的雪球,但对这一观点仍存在着争议。研究者们无法确定产生这样一次大的冰期的原因,提出的新理论把重点放在了赤道周围大陆的影响上。但是在大约5.9亿年前,地球又变暖了,环境变得有利于生命发生又一次演化。

大约5.5亿年前,前寒武纪结束,古生代开始。海洋中的生命不断繁殖增加着。非常低等的生命形式进化成更高等的种类丰富的生物,是进化史上的一次重大的飞跃。许多年来,地质学家一直对这一现象迷惑不解,他们在化石记录中寻找其间缺失的联系。到1964年,地质学家R.·C·Sprigg在澳大利亚南部的埃迪卡拉山的古代海滩沙中,发现了一种奇特的软体动物遗迹化石。这些化石,数量最多的是一种环形的遗迹,形状像现代的水母:因此这一时期被称为水母时代,时间恰恰在古生代之前,距今约6亿年。在埃迪卡拉岩层中,还保存着蠕虫状动物、奇特的底栖动物和复叶状生物的痕迹和藏身处。在埃迪卡拉动物群落中,许多生物都很难归入现代的海洋生物种类之中。一些科学家认为,它们与海胆(棘皮动物)、蠕虫和甲壳类(节肢动物)有关。而德国古生物学家:Adolf Seilaecher提出了新的解释。他认为,这些外表奇特的生物与现代种类无关,而是代表着已经灭绝的生命形式,它们脆弱的垫状躯体易被新生的捕食者摄食。虽然继这次发现之后,在全球除了南极洲以外的每个大陆上都找到了埃迪卡拉动物群落,但它们似乎并没有在古生代之前的化石记录中出现。现在我们还不清楚,埃迪卡拉的海洋生物的灭绝是由于大灾难,还是由于不断变化的环境条件,或者只是被更成功进化的捕食者吃光了。

埃迪卡拉动物群落显著地说明了在古代海洋研究中采样所存在的问题。许多年来,地质学家们都是假定,在古生代以前,地球上根本没有生命存在,这并不是因为有证据表明确实没有生命,而是因为我们找不到生命存在的证据。在古生代以前,海洋中的生命基本上都是软体动物,既没有骨骼,也没有壳体,要成为化石保存下来,从地质角度来看,是不可思议的。大部分的软体海洋动物死亡后,沉入海底并很快腐烂。如果它们的遗体由于某种原因被软泥或沙快速埋藏,那么,它们能保存下来的几率就大大提高了。如果周围的沉积物受到富含硅钙等矿物的水的冲刷作用,可能会形成含有完整软体动物遗迹的岩层。如果一种生物具有壳体或骨骼,将更可能形成化石,这就是为什么我们对晚些时候的生命更加了解的原因。

模范“丈夫”

——海马

在浩瀚的大海里,生活着一种形状十分奇怪的小鱼,其头部酷似马头,因而人们称其为海马。它是一种奇特而珍贵的近陆浅海小型鱼类,隶属海龙目海龙科海马属。头侧偏,每侧有2个鼻孔,头与躯干成直角形,腹部凸出,由10~12个骨环组成,就像穿了一副坚硬的甲胄;身体无法弯曲,全身完全由膜质骨片包裹;有一无剌的背鳍,无腹鳍和尾鳍,尾部细长,常呈蜷曲状;尾部的末端可以自由活动,休息时,利用它缠绕在海藻或其他植物上。

雄海马腹面有一个育儿囊,每当繁殖季节来临的时候,我们会看到一幕奇特的景象:刚刚孵化出来的小海马,随着大海马的身躯不停地做伸值与弯曲的摇摆动作,然后,大海马便把这些小海马一个个从腹部排放出来。其实,生出小海马的并不是海马妈妈,而是海马爸爸。原来,当生殖期来临的时候,雌海马就把成熟的卵子悄悄地产到了雄海马的育儿囊内;雄海马在给卵受精后,便把育儿囊的口封闭,从此就担任起孵卵哺乳的重任,带着这个“包袱”辛苦度日。由于育儿囊内的血管能提供充足的氧气和营养,胚胎在这里度过20天左右,便孕育出小海马了。小海马在刚开始学游泳时,若遇到危险信号,还会再进入囊中,而海马妈妈一旦离开,就再也不回来了。

海马全世界都有分布,以热带、亚热带数量较多。海马通常生活在沿海海藻丛生或暗礁多布的海区,或附着于漂浮物上随波逐流,可用背鳍摆动做直立游泳,以小型甲壳类为食。海南岛四周沿海和西南群岛近海都十分适宜海马的繁衍生长,共有10余个品种。海马是名贵的中药材,可与人参相提并论,故历来就有“北人参,南海马”之誉。

周游世界大洋的金枪鱼

金枪鱼是一种生活在海洋中上层里的鱼类,分布在太平洋、大西洋和印度洋的热带、亚热带和温带广阔水域,是一种大洋性鱼类。金枪鱼的形状很奇特,整个身体呈流线型,顺着头部延伸的胸甲,仿佛是一块独特的能够调整水流的平衡板,可以减少它在游动过程中产生的阻力。金枪鱼的尾部呈半月形,使得它能够迅速向前冲刺。

金枪鱼对环境有独特的适应能力,它的生长潜力也很大。为了所处的环境,它腹部和背部的颜色是不一样的,这是金枪鱼自我保护的一种方法。金枪鱼腹部的颜色比背部浅,从海里面向上看它的时候,它浅淡的体色跟海面的颜色差不多;而从天空往下看的时候,它又跟海洋深处水的颜色差不多。金枪鱼靠上下体色的差异既能够躲避空中和大海里的天敌,又能够巧妙地迷惑其他生物,以便于捕食。金枪鱼是一种肉食性的海洋鱼类,它们的主要食物是一些鱼类和甲壳类动物。

金枪鱼种群意识很强。如果从飞机上贴着海面往下看,会发现成群的金枪鱼排着整齐的队列向前游动。体小的在前面,体大的在后边,最前边的是一条“领头鱼”。因此,在捕捞金枪鱼的时候,吸引住这条“领头鱼”是个关键。

金枪鱼不喜欢强光,如果夜间想利用聚光灯来诱捕就很不容易。另外,金枪鱼的嗅觉虽不灵敏,但视力却相当好,如果往海里扔些小鱼,它会很快地发现并且赶来捕食。根据金枪鱼的这些生活习性,人们创造了捕捉金枪鱼的三种主要方法:竿钓法、围网法和延绳钓捕法。

金枪鱼是一种非常有趣的鱼类,它游泳速度快、旅行范围远达数千里,能作跨洋环游。近几十年来,很多科学家对金枪鱼进行“标志流放”试验,他们把捕到的金枪鱼标上记号后,再放回大海,观察它们的洄游路线,结果渔业工作者从回捕的金枪鱼中发现,有一种金枪鱼能够从美国的加利福尼亚沿岸游到日本近海,全程长达8500千米,平均每天游26千米;另一种金枪鱼横跨7770千米宽的大西洋只用了119天,每天游的路程都超过65千米;还有一种金枪鱼竟然能够从澳大利亚湾穿越印度洋,最终抵达大西洋彼岸,它的长途洄游的耐力实在令人钦佩!《联合国海洋法公约》第64条“高度洄游鱼种”所指的鱼种,大都属金枪鱼类。所以,金枪鱼不愧是鱼类中的游泳能手。金枪鱼在整个世界海洋东闯西窜,没有固定的栖息场所,所以,有人把它称为“没有国界的鱼类”。

金枪鱼有50多个品种,其中多数品种“个儿”比较大,最大的体长达3.5米,体重六七百千克;而最小的品种只有3千克重,大小相差很悬殊。金枪鱼的繁殖能力比较强,一条50千克重的雌鱼,每年大约产卵500万粒,如果这些鱼卵都能授精孵出幼鱼,并且长成500千克重的大鱼,那么,一条雌鱼和一条雄鱼就能够生产出250万吨金枪鱼,这相当于全世界金枪鱼的总捕获量。事实上,这是不可能的。因为绝大部分的鱼卵活不到成熟期,能够孵化出幼鱼的只是少数。即使孵化出了幼鱼,其中的多数又成了其他成年鱼、海鸟和其他海洋动物的牺牲品,而且金枪鱼还有同类鱼相残杀的恶劣习惯。所以,幼鱼的存活率极低,估计只有百万分之一二的小生命能长成大鱼。不过除了天敌之外,金枪鱼在大海里也有保护者,鲸和鲨鲸就是它的好朋友,它们经常游在一起。金枪鱼如果碰上了天敌,就会赶赶紧靠近鲸或鲨鲸,借助朋友的庞大躯体来掩护自己,大有背靠大树好乘凉之态。

目前,世界上有70多个国家从事捕捞金枪鱼的渔业生产。近年来,世界金枪鱼的年产量保持在300万吨上下,除印度洋以外,一些海洋的金枪鱼资源已经充分利用。因此,保护金枪鱼资源,也是摆在世界海洋渔业面前的一项重要任务。

远古的导航声纳

现代航海离不开测深仪、防触礁声纳、障碍回避声纳等一系列导航用的声纳设备。不论是水面舰艇,还是潜水艇;不论是商船,还是渔轮,都无一例外。水声学的诞生正是从导航的需要开始的。这些先进的导航技术设备,是人类智慧的结晶,亦是人类引以为豪的重要发明。然而这些设备的原理,却是人从海洋生物那里学来的。人类创造、使用声纳的历史只有几十年,而鱼类至少在5千万年以前就有了这种本领。

1949年,美国海洋考察船“阿特兰蒂斯”号在距波多黎各170海里的大西洋中,收听到一种不断重复的鱼叫声。每次叫声过后,便传来一阵低得多的声音。人们经过深入的研究,发现这是鱼类的“回声测深仪”正在工作。原来,生活在大西洋深水中的某些鱼类,是用声波探测海底的深度,发现障碍的。这一发现使人们兴趣大增,小小的鱼儿竟有这么高效率的“测深仪”。它的小型化和精良程度对于航海仪器的设计师们来说,是富有启发性的样板。

鱼类的侧线也引起科学家们的极大兴趣。它既是压力和机械震动的感受器,也是一种声波接收器。侧线是鱼类的重要器官,尤其是生活在深海中的鱼类,那里永无天日,一片漆黑,这就大大降低了鱼类眼睛的视觉作用。为了适应这种深海条件,鱼类就发展起了灵巧的侧线探测系统。鱼类是用侧线来探知周围环境的震动,并找到震源——向它游来的鱼或其他生物。有的鱼甚至能用侧线发现自己的猎物。有趣的是,鱼类的侧线和潜艇上的障碍回避声纳很相似。鱼类游泳时,在头部前方会形成首浪。当它游近某一障碍物时,首浪的压力场会发生变化,鱼类的侧线一感受到这种变化,便立即改变游泳方向。所以,鱼类即使失去了视觉能力,也不会撞到鱼缸的壁上去。某些没有视觉的盲鱼,很可能就是利用侧线来觅食和导航的。

鱼类的听觉器官也很灵敏。在鱼眼的后面,各有一个软骨或骨质的空间,鱼类的听觉器官就在里面。鱼类的内耳分为两个部分,上半部主要负责平衡,下半部则负责听觉。当声波传到内耳时,耳中的小耳石便随之发生振动,刺激旁边的听觉细胞,然后再由听觉神经将电脉冲传到大脑,鱼便听到水中的声音了。如果我们能模仿精巧的鱼耳,那就将为微型化的接收机开辟出新的道路。

救死扶伤的“虾大夫”

海洋动物有时也会生病,生了病有谁给治疗呢?海洋里的医生是一些清洁生物,其中就有我们要介绍的“清洁虾”。这种虾生活在温带和热带海洋,一向以热心医疗保健工作而著称于海内。

在巴哈马热带海域,有一种叫彼得松岩虾的清洁虾,透明的身上长着白色条纹和紫罗兰色斑点,色彩艳丽动人。它们在珊瑚礁中鱼类聚集处找到洞穴,常与海葵为邻,办起医疗站。要是有鱼来看病,它便殷勤地舞动起头前一对比身体长得多的触须,游到离洞口一寸左右的地方,毫不犹豫地爬上鱼身,先诊断病情,接着用锐利的钳把鱼身的寄生虫一个个拖出来,再清理受害部分,干净利落,“手”到病除。为剔除鱼牙缝中食物的残渣,它还得钻进鱼儿嘴巴里,在一颗颗锋利的牙齿之间穿来穿去,忙个不休;当检查到鳃盖附近时,鱼儿便依次张开两边的鳃盖,让它爬进去捕捉寄生虫。倘若鱼儿自认为尾部病情更为严重就会把尾巴伸过来,请示先行治疗。对于鱼身上的腐烂组织,清洁虾是决不留情的,严重时要动“大手术”治疗,“手术”细致彻底,鱼儿疼得挣扎摇动,也不会影响“手术”的顺利进行,其认真负责的劲儿,实在令人惊讶!

其“医疗站”开张的消息传开后,鱼儿纷纷前来就诊,工作紧张而又繁忙。有的是老病号,一天要光顾好几趟,比觅食花的时间还多;有的是新伤员,急于前来求诊就医。即使清洁虾搬迁后,鱼儿们还是络绎不绝地尾随而至,希望得到医治。

世界上的热带清洁虾包括彼得松岩虾在内,已知的有5种。有时它们会同一些清洁鱼,如霓虹刺鳍合作,共同开设医疗站。猬虾和黄背猬虾有着各自的服务对象。猬虾的工作场所设在宽敞明亮的大洞穴,专门清洁大鱼;黄猬虾喜欢在狭小阴暗的洞里,只为小鱼们服务,它呆在洞穴,把长长的白触须伸到洞处,舞动着,吸引鱼儿前来就医。

温带的清洁虾不设固定的医疗站,像加利福尼亚的鞭腕虾,设的是流动诊所。它们四处流动,出门行医。它们成百上千个成员组成医疗队,浩浩荡荡地在海底奔波巡诊,遇到需要清洁治疗的鱼虾,就主动上前为其细心治疗,来者不拒,医术同样熟练不凡。

清洁虾的行为实在有趣,人们不禁会问,它们为什么志愿行医呢?说来也简单,这是生物界的一种共生现象,称之为清洁共生。鱼需要除去身上的寄生虫、霉菌和积垢,清洁虾则由此得到食物赖以生存,两者互利互惠,相辅相成。

除了清洁虾,海里还有一些清洁鱼类,种类已知有50多种,数量很大。它们和清洁虾一样,为海洋生物的健康做出了贡献。如果把欢跃兴旺的鱼群附近的清洁鱼虾取走,很快鱼儿就会游走,所以许多出名的好渔场,正是众多清洁虾设立大量医疗站的海区。研究海洋清洁生物,将使人类在保护海洋生物资源方面有新的作为。

名不副实的“鲍鱼”

鲍鱼并不是一种鱼,而是海螺的近亲,一种贝类。不过它的贝壳很特别,椭圆而扁,像一只大耳朵,因此它的学名按字译就是“海耳”的意思。鲍只有半面壳,别看贝壳的外面黑不溜秋,壳内面却富有五彩斑斓的珍珠层,闪着彩色的珍珠光泽,故有“千里光”的美名,是装饰品及贝雕的极好原料。我国古代称鲍鱼为九孔螺,这是因为其贝壳近边缘外有一排小孔,是呼吸、摄食、排泄、生殖的通道。有的种类恰好有9个开孔,因而得名。鲍壳是中药,又称“石决明”,是明目除热,平肝通淋之效。自明清以来,鲍就和鱼翅、大乌参、广肚、鱼唇、鳖裙、趸、鱼皮、海龙肠一起,被列为海产八珍。

鲍鱼壳内的肉体柔软而肥大,腹面的肉足是它的运动器官。它常用足附在海中的岩石上,喜欢在风浪大、水质清、盐度高、海藻繁殖茂盛的沿海石穴里安家落户,大水流急,海藻丛生的海底爬行。平时它生活在水深10米左右的海区,白天躲在家里睡大觉,晚上出来找食吃,待吃饱喝足逛够了才回家。它的头部有一对细长的触角,触角的基部长有眼睛,嘴在触角之间的腹面,嘴里有齿舌,齿舌是一条略像高等动物舌头一样的“带子”,上面有一排小齿,鲍鱼就靠齿舌来刮取海藻吃。它主要的食料是红藻和褐藻,在四五月份吃的食物最多,长得最肥。

有趣的是,鲍也有着惊人的附着力,遇敌时,它可迅速用宽阔有力的足紧紧吸附在岩石上,只把坚硬的外壳朝向敌人,使想吃它的螃蟹、海星之类望壳兴叹,无可奈何。据说,只有章鱼才是它的对手,鲍鱼碰上章鱼是无法脱身的。章鱼先用腕堵塞它壳上的小孔,使它因窒息而肉足丧失粘附力,然后再用强有力的腕上吸盘把鲍从岩上吸开,成为口中美味,这真是一物降一物。

鲍有着超然的吸附能力,人们怎样才能捉到它呢?有经验的捉鲍能手多用突然袭击法,瞄准有鲍的石缝,猛铲过去,出奇不意将它从岩上铲下,在它尚未醒悟时立即捉住,不再给它重新吸附的机会。这样,鲍便成为了人们的盘中美餐了。

鲍鱼肉味虽美,但其内脏不可轻易食用。鲍鱼内脏中有一种感光色素,这是一种毒素。鲍鱼的这种感光色素主要在2~5月份有毒,这可能和它的食饵有关。

脱壳专家

——梭子蟹

梭子蟹在动物分类学上属于节肢动物门甲壳纲,其头胸甲前缘左右两侧各有9枚锯齿,最后一齿又大又长,横向侧方突出,使头胸甲中部宽大,两侧尖细,形似织布用的梭子,故而得名。

在地球上生存的275种蟹类中,梭子蟹属海味珍品之最,经济价值最大,常见的有红星梭子蟹、运海梭子蟹和梭子蟹。这类蟹子胸甲表面具有横行的颗粒棱绒;甲面分区明显,额缘具有4枚小齿;复眼1对,具柄;步足5对,第1对大而坚硬,称螯足;第5对步足平扁如桨,称游泳足,有较强的游泳能力,被列为底栖游泳动物。

梭子蟹生长在近岸浅海,栖息水深10~50米的海区,以10~30米水深的泥沙底质海区最为密集。梭子蟹在白天光强时,潜伏在海底,夜间则游到水层觅食。奇怪的是在食物匮缺的情况下,母梭子蟹竟能用螯足从自己腹部取卵充饥。人们利用其特性,多在夜间把事先放有饵料的流刺网撒在海中,捕捉引诱来的蟹群,也可用拖网和诱饵钓,有时还可用手捉到个体较大的活蟹。

梭子蟹冬季栖息在较深的海底冬眠,第年11月至翌年2月,雌蟹最胖,性腺发达,桔红色的卵巢已扩展到胸部两侧。春夏之交是梭子蟹的繁殖季节,雌蟹产卵量与个体大小成正比,一般有2~10万粒,附着在雌蟹腹肢刚孵化后变成幼蟹。从幼蟹到成蟹要经过多次蜕壳,每蜕过一次壳,甲壳增大,体重增加一次,而且只在身体长到特别丰满时才会脱壳。

有趣的是梭子蟹是一个脱壳专家,春季孵化出的幼蟹生长速度很快,当脱壳8~10次,体重150克左右时达到性成熟便进行交尾活动。它们每次脱壳需15~30分钟,这时敌害生物往往会乘虚而入,侵食个体,体弱多病的个体也会在脱壳中自我淘汰,每脱一次壳都是生死搏斗。幼蟹每脱一次壳,甲长和甲宽可增加30%,到中秋节前后,蟹便可长成较大的肥蟹,俗谓“秋风起蟹儿肥”,也就是捕获的最好季节了。

贝类之王

——砗磲

很久以前,民间流传着巨蛤伸开两扇大贝壳把人夹住吃掉的神话。巨蛤吃人并非事实,而巨蛤倒在存在的。这种巨蛤学名砗磲,是海洋中最大的双壳贝类,属于瓣鳃纲,分有大砗磲、鳞砗磲、无鳞砗磲等几种。据报道,在我国西沙群岛曾发现最大的砗磲贝壳长达1.25米,贝肉重达75千克,总重量为220千克。砗磲不仅是贝类之王,而且还是海洋生物中的老寿星,据有关资料记载,它的寿命可长达80~100年之久。

砗磲的外壳坚硬如石,有一对厚厚实实的石灰质组成的壳,壳的表面具有隆起的放射肋,壳缘有大的缺刻,弯曲如荷叶边,像一道道深深的凹槽,如车渠,故名“砗磲”。它的壳外面通常为白色或浅黄色,里面为白色,外套膜像有玉蓝色、褐色或粉红色等,五颜六色,十分漂亮。在壳顶部的前方有一个孔,这是足丝的出处。在砗磲发育期间,胶质的足丝从孔中伸出来,牢固地粘着在岩礁上,因而成体不能随便移动位置。有的各类不以足丝固定,而是在珊瑚礁上穿洞营穴居生活。

同其他双壳类动物一样,砗磲靠滤食海水中的微小浮游生物为生。有趣的是它还与一种单细胞藻类——虫黄藻相依为命。虫黄藻分布于砗磲外套膜表面,当砗磲贝壳张大时,外套膜暴露在阳光下,经光和作用,虫黄藻生产出含有糖类的有机物质,为砗磲所食用,虫黄藻则利用砗磲的代谢物迅速繁殖起来。

砗磲的内部结构更为有趣,在其外套膜的内缘,有许多晶莹的颗粒,通常被称为眼,这些眼在外套膜下能熠熠发光,其目的不是看什么东西,而是在给一种单胞藻——虫黄藻提供光线,使它们通过光合作用很快生长起来,再取虫黄藻作为自己的食物。砗磲这种用眼来做饭的本领,也是世界上绝无仅有的奇迹。

靠獠牙行走的海兽

——海象

一次,人们发现,一只巨大的海象从水里爬上岸,抖擞着湿漉漉的躯体,然后懒洋洋地躺下身来晒太阳。它很警觉,不时眯缝着眼睛环顾四周,以免发生不测。偏偏十分凑巧,远处的蹦出一只白熊,它一路摇摆着,慢慢走着。当它一发现海象,就急忙奔跑过来,在距海象30米的地方停住了脚步。它选择一个较高的地势,准备向海象作试探性的进攻。它先搬起一块大石头向海象砸去,又刨起冰屑向它撒去。此时海象虽然感到阵阵疼痛,却总是尽量克制自己,保持镇静。它慢慢立起上半身,若无其事地缓缓向海边挪动,然后突然起跳,纵身跃进水里,白熊一见,满心欢喜,以为自己初战告捷,便决心乘胜追击,也尾随着跳到水里。白熊首先发难,朝海象猛扑过来,谁知海象早有准备,它刚才的逃脱不过是缓兵之计。它见白熊首先发难,朝自己猛扑过,立即抡起“丈八长矛”——一只大牙,对准来犯者狠狠捅去;白熊对此措手不及,顿时被翻了个筋斗。这下可把这不可一世的北极霸主惹恼了,它腾起前肢再次扑向海象。海象也不甘示弱,瞅准机会又用丈八长矛给了它一下。经过几个回合的厮打,白熊渐渐感到力不从心了,而海象却越战越勇,斗志更加旺盛。它时而把白熊按进水里,时而又松开它,这一擒一纵,使白熊前后受击,只有挨打的份儿,没有还手之力。只见它身上被撕下的绺绺白毛顺水四处漂荡着,受伤的血渍染红了海水,它终于力不可支,奄奄待毙了。于是,海象满怀胜利的喜悦,高高兴兴地离开战场,去寻找远方的伙伴。海象

海象是海洋中的哺乳动物,是北极特产,主要生活在北极及北极圈以内,体呈纺锤形,四肢成鳍状,故归鳍脚类;适于水中游泳,后肢又可弯到前方,可以在陆地上步行。平时喜栖于浮冰上,懒洋洋地在岸边或冰上睡觉,但胆子很小,一有风吹草动就飞快入海。它在海里靠强大的獠牙掘起海底的泥沙,以寻求各种贝类等软体动物为食。

海象的外貌异常丑陋,那长长獠牙、充血闪光的眼睛、上唇的厚肉垫上长满粗硬密麻约有10厘米长的胡须,多达400根左右;特别是那对0.3~0.9米长的粗长獠牙,看上去很可怕。它在浮冰上走路或者从水中爬上冰上,也是靠这獠牙的帮助。它把庞大的身躯的一半移到冰块,再把牙齿插到冰块里,然后紧缩颈部的肭肉,将身体向前缓缓移动,最后在冰块上站定。海象上岸后就利用两只前鳍脚行走了,这是为了防止它的獠牙受到过的磨损和伤害。

每年4~5月,海象在水中进行交配或养育。交配一般1~3年一次,经过长达一年的妊娠期,分娩总是极快而顺当的。小海象出生后由母海象带着下水,半个月后就会适应水中生活。海象周身有毛皮,小海象的毛皮呈黑绿色,成年的雌海象呈褐色,雄海象为红褐色或粉红色。随着年岁的增长,皮毛的色泽渐渐变浅,失去原有的光泽,显得异常粗糙,仿佛枯干的树皮。

海象一般生活在产有软体动物的浅海滩,喜欢几十几百只群居在一起。为了捕食,它们能潜入70~100米左右的深水区,但滞留时间不超过半小时,就得浮出水面,爬上冰块休息。有的壮年海象能够长时间在海中游动,将头部和胸部露出水面仰泳,有时还能在水面站立行走。每年秋季,浅滩开始结有厚厚的冰层,海象就得迁往远处的广阔水域生活。目前全世界约有海象15万头左右。一般海象的平均体长为3~5米,体重700~800千克;但世界海洋史的资料曾记载,最大的海象长达20米,体重1500千克,实属罕见。

会使用工具的海兽

——海獭

海獭是海兽中最小的一种,雄海獭身体只有1.47米左右,约重45千克,与狗相仿;雌海獭长约1.39米左右,重33千克。它那小小的脑袋,不大的耳朵。吻端裸出,上唇长着胡须,肥而圆的躯体,形态像鼬,因而专家们把它归入食肉目鼬科。它的前肢裸出并弯曲,尾巴扁平,很长,约占体长的1/4;后肢又扁又阔,从外表上看好像鱼的鳍,可内部却没有鳍的结构,而是由趾骨构成。海獭也有5个趾,第一趾最长,骨头外边包裹着皮膜,形成了无与伦比的划水桨片。当它们在水中游动时,流线型的身躯像鱼一样起伏运动,身体十分柔软,同时再用两个后肢交换着划水,拖在后边那扁平的尾巴随时起着桨和舵的作用,因些转身穿浪都十分灵活。海獭不仅是潜水和游泳的行家,而且是优秀的跳水运动员。它们常常爬到岸边岩石上,纵身跳入大海,其空中动作非常优美;然后以螺旋形的轨迹悄然入水,简直没有什么水花飞起。若是哪个国家的跳水运动员达到这个水平,那肯定得到前无古人,后无来者的满分。

海獭的摄食方式非常巧妙,以海胆、鲍鱼、贻贝、牡蛎等动物为食,有时也吃海藻的芽和行动缓慢的底栖鱼类。牡蛎、海胆等的壳很坚硬,海獭用牙齿是咬不动的,所以它将潜水觅食时找到的食物挟于前肢下带回,在前肢下松驰的皮囊里一次可装下25只海胆,同时拣回一块拳头大小的石头。当它浮出水面时,仰游水面,将胸部当饭桌,用短胖的前肢夹住海胆等食物往石头上猛击,待壳破肉出时再吞而食之,吃饱后它把剩余食物和石块放置胸前休息,虽经涛卷浪打而不失落。它可以一连几次潜水,出水后都用同一块石头砸食物,因而被称为巧用工具的动物。它不仅能使用工具,而且还会保存工具反复使用。海獭每天所吃的食物量占它的体重的1/4~1/3,这说明海獭的新陈代谢功能是很强的。

海獭全身披有侧刚毛和绒毛,绒毛致密而柔软,刚毛起着保护绒毛的作用。我们知道,生长在海水里的哺乳动物必须有一种防寒、保暖的机制,因为海水的温度总是低于海兽的体温,而海水的传热比空气的传热要快4倍。有些海兽靠着厚的皮下脂肪保暖,散热很少,如鲸鱼,身上几乎没有毛。海獭的皮下脂肪仅占它体重的1.8%,与鲸鱼和海豹的脂肪层相比,微不足道,起不到绝缘、保温的作用,因而它“必须”有一层天衣无缝的厚厚的皮毛;同时全身皮毛上不时涂有一层脂肪,以达到滴水不沾的程度。

海獭十分喜爱梳妆打扮,它在饱食之后要花上很多时间用爪子梳理皮毛。梳理时从头至尾,十分仔细,其实这种打扮并非为了漂亮,而是因为毛皮蓬乱污脏之后,如不疏理清洁,就会失去绝缘、保温作用。此外,梳理毛皮时的机械运动还可以刺激皮肤下的皮腺加强脂肪的分泌,使毛皮上保持涂有丰富的脂肪层,以达到既防水又保暖的作用。

海獭是一种高智商动物,善于利用周围的环境条件。海洋潮起潮落,并受海流和海浪的影响,是永远也不会宁静的;而海獭却总是选择有海藻的海区睡觉过夜,它们用海藻缠绕住自己的身体,这样就不会在睡着时被海浪和潮流冲走。

触摸会中毒的海兔

海产贝类是人们重要的美味食品,但因吃贝类而引起中毒的事件各国都有报道。这是因为有些贝类是有毒的,有些则是因为贝类吃了含有毒素的食物而使自己也成为有毒动物的。有的贝类即使人接触到它也会引起中毒。

据报道,南太平洋一个岛国上,一位孕妇在海滩上拣了一个海兔,好奇地捧在手里观赏,突然她感到恶心,然后肚子痛,回家后不久就流产了。后来知道这祸首就是海兔。海兔是一种软体动物,属于贝类,但贝壳退化,柔软的峰体外露,且有着美丽的色彩和花纹。体长从几厘米到100厘米,大者重可达2公斤。头部有两对触角,后一对短,有嗅觉作用,前一对较长,状若兔耳,有触觉作用。海兔以海藻为食。其实它本身并不产生毒素,但吃进红藻后把其中含的有毒的氯化物贮存在消化腺中,或送到皮肤分泌的乳状粘液中,散发着令人恶心的气味,人接触到就会产生中毒效应。还有一些毒液贮存在其外套膜中,可进一步对它的敌手产生毒害。

据科学家研究,这种毒液还能杀死癌细胞,经对患肺癌的老鼠注射海兔毒液实验,其寿命比不注射者延长5.6倍,对患白血病的老鼠也能延长5.5倍。将来可望由此制成抗癌药。海兔也是名贵的海味珍品,还可作药用,有消炎退热之效。由于海兔离水即烂,渔民常把它腌制成海兔酱。海兔

人吃后引起中毒的贝类还有不少,如大石房蛤、贻贝、牡蛎等。有的引起肠胃中毒,症状是恶心、呕吐、下泻等;有的使皮肤起红斑疹、肿胀、发痒等;还有的引起麻痹,严重者引起失明,约有80%患者最终死亡。有毒的螺类也很多,如东风螺、芋螺。世界上已知有11种芋螺有毒,其中有两种能置人于死地。地纹芋螺就是其中之一。人被芋螺叮伤,先感到剧痛,随后伤口发白、麻木,导致全身不适。据报道,世界上有54起芋螺伤人事件,其中25人死亡。本世纪以来,日本报道过12起地纹芋螺伤人事件,其中7人伤后几小时死亡。

嗜杀成性的虎鲸

齿鲸的种类较多,有70多种,其中既有形如蝌蚪、长达20米的巨大抹香鲸,又有狡黠诡诈、凶猛无比的虎鲸,更多的则是灵巧而聪明、龙腾虎跃的大批海豚。

齿鲸多以鱼和头足类等动物为食,唯虎鲸还以其他海兽为食。虎鲸体长不到10米,头的侧面、眼的后方左右各有一个卵形白斑,远看像眼。背鳍高大,长可达1.8米,状如倒置的戟,因此又名逆戟鲸。口里长着40多枚强大的牙齿,性凶猛,且残暴贪食。除吃鱼外,也吃海豚、海狮、海豹等海兽,甚至袭击大型须鲸。当它们遇到成群的海豚时,立即将其包围,并逐渐缩小包围圈,然后一头虎鲸冲进去,将一头海豚咬住撕而食之,其他虎鲸亦是如此,直到它们吃够为止。海狮、海豹等遇到虎鲸往往会掉头逃窜,有些纷纷逃上岸去。虎鲸往往穷追不舍,甚至向岸边追击,它比其他鲸能游到更浅地方去,甚至浅到半身都露出水外也不在乎,常常把那些就要逃离虎口的海狮擒而食之。猫捕到老鼠常不马上吃掉,而是嬉耍够了以后再吃。虎鲸似也有这种习性。常见它在海里捉到海狮后,用嘴叼着,头一摆,将海狮远远地甩出去,然后再叼住再抛,或用其尾鳍猛地向上一打,就像扔石头一样,将海狮高高地打出水面,又远远落入水中,然后游过去,又是一下、两下……。海象遇到虎鲸也会纷纷逃窜,特别是小海象,常是吓得伏在母海象背上寻求保护,虎鲸常是从较深处突然冲上来,将小海象冲掉,然后捕食。有些海豹或海狮爬到海里的浮冰上去躲避风险,虎鲸要么用身体突然往上顶将冰弄破,使冰上的海狮落水,要么用头压在冰的一边,使冰向一侧倾斜,冰上的海狮就会滑落下来,虎鲸就接而食之。当遇到巨型须鲸时,虎鲸会像一群饿狼一样一拥而上,有的咬住巨鲸的鳍肢、尾鳍使它动弹不得,有的用整个身躯压在巨鲸的鼻孔上使它无法喘气,还有的猛地咬住巨鲸下颌、喉等部位、巨鲸一张口,虎鲸立刻钻进去把舌头吃掉。当巨鲸奄奄待毙时,虎鲸则撕咬其皮肉,一顿狼吞虎咽之后就扬长而去。所以人们也称虎鲸是嗜杀成性的鲸,当然它袭击的目标多是些病弱个体。

至今尚未有虎鲸袭击人的报道。相反,在水族馆里的饲养条件下,虎鲸还可以与人建立起友谊,让人骑在它的背上作各种表演。

驾长风蓝天翱翔

许多海鸟为什么能长时间在空中滑翔而不掉下地来呢?它们前进的能量是由哪里来的呢?科学家发现,海鸟能像帆船运动员一样,驾长风,乘气流,破浪向前。帆船是没有发动机的,驾驶员巧妙地操纵船帆,适应风向风速,利用风力鼓帆而行。海鸟滑翔也同样是巧用风能,“乘”长风而轻扬重霄九。

常言道:“无风三尺浪”,就是无论是否有风,大洋上都可以产生涌浪。若无陆地阻挡,涌浪可以传播到很远。一个传播速度比风快的波浪,压迫它前方的空气产生个上升气流,尽管这个上升气流可能很弱,仍能被海鸟觉察得出,并加以利用,海鸟可以“骑上”它往上飞,达上升气流的波峰处,也达到一定的高度,然后在滑翔过程中渐降到波谷。由于空气与波浪之间的摩擦作用,风不在同高度上方向和强度都有变化,海鸟就是巧妙地利用这种变化保持飞翔。信天翁展翅飞翔

例如一只信天翁的一个滑翔周期是:第一阶段信天翁乘着上升气流往上升,达到最高处时,获得了一定的势能,此时它迎风前进,所受上升流的作用相对渐小;第二阶段信天翁转为顺风而下,随着高度的降低,势能转化为前进的动能,增大了向前滑翔的速度;第三阶段随着高度的降低,风速渐慢,而信天翁前进的速度达到最大,甚至比风还快;第四阶段待信天翁滑到波谷时,风速最慢,眼看就要落到海里时,信天翁又在波浪之前方向一改,转向迎风,升到波峰处时,又“骑”上上升流被速度渐强方向相反的风推向高处,直到风力降低到不能把信天翁继续有效地往上推高时,信天翁就重复另一个周期。上升时虽影响了向前的运动,但却获得了能量补充,可保持滑翔继续下去。在完全无风的天气,也能看见信天翁在涌浪的前方巡游,在风向多变的区域,它们也能利用上升流滑翔并结合波浪式飞翔。其他一些海鸟如海鸥、鲣鸟和鹈鹕等虽不及它们那样技艺高超,但也能表演出很高超的滑翔技巧。当然它们更多地是把滑翔技巧与有规律地鼓翼结合起来。

喷墨吐雾放烟带

章鱼和其他头足类都有一个装墨的囊,称墨囊。当它们处境危险时,能喷出墨汁,把周围海水染黑,状如烟雾,而且有时烟雾的形状颇像它们本身,很容易迷惑敌害,自己趁机逃之夭夭。章鱼能连续6次喷射墨汁,半小时后又能完全恢复。这种奇特的自卫方式,它们一出世就会,刚孵出一分钟后就能放出墨汁。唐代段成式《酉阳杂俎》中说;“海人言昔秦始皇东游,弃算袋于海,化此鱼,形如算袋,两袋极长。”就是说,秦始皇到黄海巡视时,尽兴之际不慎将装墨的袋子掉到海里,天长日久,变成乌贼,墨汁还保留在体内,就成墨囊。宋代周密《癸辛杂识续集》中说;“世号墨鱼为乌贼,何以独得贼名?盖其腹中之墨可写契卷,宛斯如新,过半年则淡然如无字,狡黠者为骗诈之谋,故谥曰“贼”云。”就是说狡猾的人向别人借钱,用乌贼墨写下借据,且久拖不还,这种墨初时很新鲜,过半年则淡然无字,若债主半年后催还,借债人索要借据时,就会发现借据已褪为白纸,无以为凭,借钱人就赖账不还了。于是人们把墨鱼汁看作是帮坏人行骗的工具,遂骂为乌贼。还有其他的传说,当然不足为凭。实际上乌贼墨是吲哚醌和蛋白的结合物,时间久了会被氧化,所以自然会消失。章鱼

章鱼等头足类喷出的墨汁除起烟幕作用之外,还有麻醉作用,即使大鱼在这种液体中也会失去嗅觉和辨别方向的能力。据观察,海蛇在捕食章鱼的时候,若被墨汁喷射,也会丧失嗅觉,虽近在咫尺,却捕捉不到目标。墨汁对章鱼本身也有危险,但对人似乎不起毒害作用。

蟹与龙虾是章鱼常吃的食物。当章鱼抓住猎物时,用腕上的吸盘将其牢牢吸住,再用灵活的喙状口去咬,然后经由一种特殊的水泵状器官将毒液注入牺牲者的咬伤处,将其杀死,再注入消化酶,把其中可供消化的物质一点点吸尽后,将空壳丢弃。人们在捕捉章鱼时,预防被它咬伤比预防被它的腕缠住更重要。

圆圆胖胖的虫益虫

虫益虫是一群非常有趣的动物,圆圆胖胖的身躯有20多厘米长。身体前部有一个能神奇般膨大的吻部,吻的近上端有一对金色的钩状刚毛,围绕肛门还有一圈相似刚毛,喜栖身于沙滩或泥滩的半永久性洞里。它挖洞的方法很巧妙,前部的吻和刚毛像铲车一样在前方挖掘,靠身体后部的运动和肛门处刚毛的作用像推土机一样把挖出的泥沙向后推出洞外。洞一旦打成,它就在里边安居,不受骚动它是不会离开的。它前部的肌肉一收缩,身体就变细,洞外的水就被吸进来,收缩波沿身体往后传,变细的部分也随之后移,后方的水也就被往外推。这种蠕动作用,就像水泵一样把洞外的水吸进来,再由后方往外推。使洞里的水经常保持着“为有源头活水来”的清新状态。吃食的方法也很高明,它先分泌粘液形成一个网眼很细的网,置于洞口附近,然后身全向后退,网也随之向下拉长,等拉到5~10厘米长时,它就在洞里停住,身体迅速蠕动使水流动,水从粘液网的网眼流过时,食物就被过滤下来。待网上积满食物时,它又上去,连网带食物一起吃进去。它虽是以过滤方式捕食,但它的过滤系统完全设置在体外上。

大块的食物虫益虫就丢弃了,但也浪费不了,虫益虫的几位“亲朋好友”会来享用。有几种海洋动物喜欢借住在虫洞里,一来这里能给它们提供食物,二来比较安全。如2厘米长的豆蟹和4厘米长的多毛类蠕虫就是如此。多毛类蠕虫还总爱和虫益虫靠得更近一些,以便比豆蟹更快地得到食物。还有两个常客是小虾虎鱼和蛤。虾虎鱼是以此洞为家,高潮时外出到泥滩上找食物;蛤不在泥滩上挖自己的浅洞,免得被人冲掉或被其他动物吃掉,而是在虫洞口下方的旁边挖通洞壁,把它那很短的出入水管伸进洞里,从洞内水流中吸取食物。

腰下宝珠青珊瑚

珊瑚礁区域往往成为“风景这边独好”的旅游胜地。人们漫步其上,拾珊瑚、捡贝壳,其乐融融。

珊瑚在能工巧匠手中可以制成各种精致的工艺品。如粉红珊瑚、黑珊瑚、金珊瑚和竹珊瑚等,能制造价值高昂的艺术品,人们常称它们是珠宝珊瑚。珠宝珊瑚业最初在地中海沿岸兴起,现多集中在太平洋地区,菲律宾、日本处主宰地位,我国台湾也有珠宝珊瑚加工业。1989年世界出产的粉红珊瑚价值6000美元以上,而且价格还在不断上涨。

我国古代就用珊瑚制品作饰物。《晋书》载:“魏明帝好妇人之饰,改以珊瑚珠。”即将皇帝冕前的后旒由珍珠改为珊瑚珠。《清史稿》载雍正年间规定一品官、二品官的帽顶都是珊瑚顶。唐代大诗人杜甫有“腰下宝珠青珊瑚”的诗句。唐代文学家罗隐《咏史》诗:“徐陵笔砚珊瑚架,趣胜宾朋玳瑁簪。”元赵孟兆页《咏珊瑚》诗:“仙人海上来,遗我珊瑚钩;晶莹夺凡目,奇彩耀九洲;自我得此宝,昼夜玩不休。”皆赞赏珊瑚工艺品之精致、贵重和令人喜爱。用珊瑚建造的房屋美观耐用。我国台湾有许多街道用珊瑚铺成,坚固而平坦。有些珊瑚可做药用,能提炼出前列腺素。有的珊瑚用来制造水泥和石灰。古珊瑚被用来判断地质年代、寻找储油层等。近代人们用珊瑚骨骼制造能用以制造光纤与电缆的晶体纤维束。法国一位医生用珊瑚为人接骨,因为它含钙98%,与人骨很接近。现在愈来愈多的伤残人在腿骨和颌骨中装接了珊瑚骨骼。

珊瑚礁中有些鱼类如鹦嘴鱼、隆头鱼、叉鼻等,上下颌的牙齿愈合成板状,像钳子一样厉害,专门啃食活的珊瑚,显然是珊瑚的冤家。对珊瑚危害更大的是海星,大量繁殖后的海星能像农田的蝗虫一样,成群结队袭击珊瑚礁。如长棘海星爱吃珊瑚,尤嗜吃造礁珊瑚,它们也像其他海星一样,把胃翻出来盖在珊瑚上面,向可食的部分分泌消化酶,消化后溶解的部分就被胃吸收,使珊瑚死亡。

积沙成丘珊瑚礁

造礁珊瑚的生长速度并不快,块状种类年增长不过数厘米,板状者年增长4~5厘米,枝状者年增长10厘米以上,珊瑚群体能像树上长芽一样在边缘上长出芽体,每个芽体就变成新的珊瑚虫。这样,子生孙,孙又生子,子子孙孙几世同堂,使珊瑚不断扩大,群体之间不断重新聚合,且不断增高加宽,常言道积沙成丘,无数小珊瑚体就逐渐形成巨大的珊瑚礁。

珊瑚礁的形成并非全是珊瑚虫的功劳,还有许多生物的作用同样不可忽视。珊瑚藻分泌的钙质鞘和珊瑚的骨骼很相似,能紧紧附在岩石表面。多孔螅也能分泌碳酸钙形成骨骼,和石瑚瑚长在一起。海绵中有些种类亦有钙质,硅质或解质骨骼亦有造礁作用。

珊瑚礁有大有小,离海岸有远有近,大致可分三类。第一类是岸礁。它沿海岸或岛屿周围延伸,像一条彩裙,又像一道坚实的屏障,保护着海岸免受海浪的冲击,有人又叫它裙礁。红海沿岸的岸礁有2700多公里长。第二类是堡礁。它与海岸隔海相望,其间隔有几十米深的礁湖,大致与海岸平行延伸。世界最著名的是澳大利亚大堡礁。第三类叫环礁。呈圆形、椭圆形或不规则环形,如岛屿下沉,周围的珊瑚礁就是环礁。全世界有330多个环礁,最大的如马绍尔群岛上的夸贾林环礁,面积在1800平方公里以上。

未露出水面的珊瑚礁称作暗礁,也被称作航海者的坟墓,因稍有不慎,船就容易触礁沉没。由于珊瑚虫还能进行有性繁殖,受精卵在消化腔中发育成浮浪幼虫,由口部排出随水漂流,不断扩大其分布范围,所以静卧海底的沉船用不了多久也会长满珊瑚。

埃及金字塔被诗人昂蒂伯特于公元前200年称作古代世界七大奇迹之一。但最高的“法老”胡夫的金字塔也不过高146.6米,与太平洋上的任何一个环礁都无法相比。大堡礁和珊瑚海被国际环境保护、教育、潜水、考古及博物组织于1989年9月评为世界水域七大奇观之一。它的确当之无愧。澳大利亚东北海域的大堡礁,南北长达2000公里,东西宽65公里,低潮时露出水面的面积有8万多平方公里,储存的礁石可以建造800万座金字塔。这些礁石是一个个小珊瑚虫建造而成,所以珊瑚礁的历史都比较悠久,长达几千年、几万年甚至百万年。

茂密海藻成软墙

在富饶的沿岸浅水区,长满了许多大型海藻。它们用假根将藻体固定在海底的岩石上或其他坚硬底质上。所谓假根就是说样子像根,但没有吸收水分及营养物等真正根的机能,只起固着作用。大型海藻含有气囊,可使它们的叶片在水中呈垂直状态由海底伸向表层。茂密丛生的海藻像海底的森林,像坚韧的软墙,对海岸往往有保护作用。狂风骇浪使坚固的码头和防波堤有时也难免毁于一旦,但海藻却可以随着海浪的进退,或起或平,或曲或直,常言道柔能克刚,靠这种变化就能挫败海浪的汹汹气势,使它溃散在这软墙之下,逐渐变小,变平静,从而保护好千里海堤和万吨码头。退潮后,大片丛生海藻也常露出水外,不得不短暂地忍受夏日的干热,冬天的风寒。但这对它们似乎无明显的损害,涨潮后被海水淹没了,它们又恢复勃勃生机。海藻丛生的地方,也是海洋生物最丰富之处,不仅为草食生物提供了丰富的食源,也为不少动物提供了栖息之地、隐蔽之所和繁衍生息的优良环境。

底栖藻也同样在阳光的照射下进行光合作用。光线射入水中后很快被海水吸收,透入水层的深浅与光波的长短有关。太阳光的光谱由红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫色组成,红光光波最长,由红向紫逐渐变短。光波短,透性大,能达200多米深;光波长,能量少,只能透入几米或几十米深。各种海藻除叶绿素外还有一些其他色素。它们吸收光谱上各个部分的光能,并把光能转移给叶绿素。绿藻主要吸收红光,而红光透入水中很快被海水吸收,所以绿藻只分布于5~6米深的水层中,使水的上层看上去呈绿色。橙光和黄光透入水层略深,主要为褐藻所利用,所以30~60米深水中,往往是褐藻的天地。海水也几乎被染成褐色。再往深去,一般是红藻的世界,因为它们主要吸收绿光和蓝光,这些光波长较短,透入水层较深。底栖藻的个体虽大,但分布范围小,总的数量相对较少,所以其光合作用每年的生产力只有海洋浮游植物的2~5%。

物极必反

尽管浮游藻往往联合起保护自己,但还是有大量浮游藻被浮游动物或其他动物消灭掉。另有一些在缓慢下沉中逐渐老化,离开真光层,结束了短暂的一生,又被细菌分解成为无机盐类,还归大海中。一般情况下,藻类的数量能保持得失平衡,不会过盛。但在某些特殊情况下,如受到污染,得到大量有机物,营养盐过盛,其他条件如温度、阳光适宜等,会引起浮藻特别是某些甲藻类如多甲藻、裸甲藻、光甲藻等突然大量增殖,往往使海水变红,人们称为赤潮。

能引起亦潮的浮游生物有330多种,我国海域有127种,如夜光虫、骨条藻、根管藻、盒形藻、角毛硅藻、束毛藻等。以20多种甲藻最常见。不同生物引起的赤潮,海水的颜色也不同。夜光虫引起的赤潮呈粉红色或砖红色,某些硅藻引起的赤潮呈黄褐色或红褐色,某些双鞭毛藻引起的赤潮呈绿色或褐色,膝沟藻引起的赤潮海水的颜色有时几乎无变化。赤潮的浮游藻的浓度可达每升海水20万个到30万个,高潮时达100万到600万个细胞。这么多藻类因呼吸作用会消耗大量溶解氧,使鱼虾因缺氧而死。在赤潮末期,动植物尸体被细菌分解会产生毒素,使动物窒息中毒;有些藻类附在鱼的鳃上,使鱼丧失呼吸机能而死亡。甲藻能产生一种毒素,麻痹动物的神经,它的毒性比常用的古柯碱麻醉剂的毒性大10万倍,能直接杀死贝类。贝类若吃了这种藻,毒素就富集在体内,人若吃这种含毒的贝类,往往会引起中毒,舌、手指麻木、肌肉麻痹,呼吸困难,以致死亡。如1977年,委内瑞拉发生的赤潮,使133人发生麻痹性中毒,9人死亡。近几年广东宝安赤潮,使养殖的牡蛎有70%以上死亡。对鱼虾的幼体危害也很大。1989年8~10月,渤海沿岸发生的一次大面积赤潮,造成的直接经济损失达3亿多元。赤潮末期,死亡的鱼虾横尸水面,有些被冲到海岸上,海滩上到处是死鱼、死贝、臭气熏天,令人窒息。有些海域甚至成为死海,一幅可怕的景象。为此为们千方百计地预防赤潮的发生,并监测海洋的污染情况。

许多浮游藻遇到不利条件时(如温度突变、光照不足或营养盐不足等)会使细胞壁加厚,变成孢子而进入休眠状态。孢子能长期忍耐干旱,也能忍耐酸、碱等物质,待条件好转时再恢复生机。据美国报道,在安特卫普发现一张1834年的报纸上,上面附有干燥了的硅藻,经浇上水后,潜伏了近150年后的硅藻竟奇迹般地复活了,可见其生命力有多强。

僧帽水母

葡萄牙僧帽水母是一种奇怪的动物。它们的祖先是一种呈坐姿过群体生活的古代原始动物。它们之中许多个体在未成熟期游来游去,寻找日后的生活伴侣。它们相互联合形成硕大的群体,但看上去似如一个独立的、结构复杂的单体。这种群体组合往往使人误认做一种稀奇古怪的动物,根本看不出它其实是一个和睦相处、共同生活的大家庭。

僧帽水母属于腔肠动物,处于其不同进化阶段的有两种不同形式的代表:过着依附生活方式的水螅体和自由漂移的水母。僧帽水母群体也由两种形式的代表组成:水螅体和水母。群体的核心是个空心柱,与群体所有成员内部的消化腔相通。由于这个腔肠系统,落到这里的食物平均分配给整个群体。在空心柱的上端是个体的水母,它钟罩形的帽子变成了充满气体的气罐。在群体中它被称为气囊,它的横断面长达30厘米。这个大气泡呈蓝色或紫色,淡虹色的脊背上部几乎完全露出水面,对葡萄牙僧帽水母来说它起着浮室和风帆的作用。

气囊壁具有相当大的密度,因而很坚实,能够经受相当大的内部压力,在内壁的下方是由水母群体许多成员组成的泳钟——“游水的钟”,它们有节律的收缩把水挤出,由而群体得以向目标移动。

群体中最重要的成员是营养水螅,这是坐在群体“肚子”上的水螅体,它们很像倒扣的小罐子。水螅体履行猎人和厨师的职责,喂养群体。为了捕捉猎物这些猎人备有小套索——带刺细胞的长枝形触角。触角负责捕捉并杀死猎物,将它送人“口”中,而水螅体戴着

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