探索海底生物的奥秘

梅 子

不久前，当3名美国海洋生物学家乘坐袖珍潜艇“阿尔文号”在厄瓜多尔的加拉帕戈斯群岛附近海底探测火山口间隙泉时，出乎意料地发现：尽管海底深度已超过2414m，呈现在他们眼前的却是个名副其实的生命绿源洲。围着那个深海火山口，3位科学家看到的不仅有巨蛤、淡菜、白蟹，还有身长达1.5m的蠕虫。

对于此发现，科学界一片惊讶。因为这些生物与陆地生物不同，它们在深海底部，没有阳光照射，无从获得能量，也没有获取其他生物而得以生存的可能。事实上，这些生物却依靠地球内部的热量安然地生存繁殖着。美国麻省伍慈·霍尔海洋学会的海洋生物家霍尔格·简解释说：“如果没有太阳，那么我们人类和所有的绿色植物都必死无疑。然而，那些深海底部的生物却依然能生存下去，因为它们依赖我们的‘大地母亲。”

科学家们一直希望能探索出“大地母亲”养活那些稀奇古怪生物的奥秘。时机终于来了——美国科学家从国家科学基金会获得了一笔为数170万美元的拨款，并从美国海军借来一艘袖珍潜艇一“阿尔文号”，于是，一系列的探索性潜水便开始了。

那次探险行动命名为“绿洲”，目的地是墨西哥下加里福尼亚以南240km的海底火山口地区。当“阿尔文号”沉降了2592m时，他们不仅发现了更多的加拉帕戈斯岛生物群，如巨型蠕虫，还发现许多别的奇特生物，如多种蜗牛、蛤和水母等。其中有些生物，就连那些海洋生物专家也不知道它们属于哪一类。更令人不解的是：白色的蛇形鱼竟然能在灼热烫手的海底火山口附近悠悠漫游。当时由于不能确定这种蛇形鱼的种属，只好暂且命名为“北纬21'火山口鱼”。科学家们相信，这种鱼类也许是讫今人类所认识的最不依赖太阳光生存的脊椎动物。

地面上的大部分植物，在阳光照射下，通过光合作用把水和二氧化碳合成糖和其他碳水化合物，由此为所有的地面生物提供营养。然而，在深海火山口的黑暗世界里，根本没有阳光，那么这些生物怎么得以生存呢?通过周密研究，科学家们发现了一些奥秘。关键就是那些火山口。由于海水不断释放出会吸收周围岩石的矿物质，从而变成饱和的含硫混合物，而这种混合物在高温和深海的高压下又变成了硫化氢——一种有毒的、恶臭难闻的化合物。尽管硫化氢有毒，而且奇臭难闻，却是生活在海底火山爆发后冒出的间隙性温泉中的细菌的美餐。细菌在这种环境下繁盛起来后，细菌不断作为食物供应蠕虫，而蠕虫又通过本身所特有的体液把海水中的硫化氢、氧气和二氧化碳输送给体内的细菌。当硫和氢、氧气和二氧化碳结合时就会释放出能量。这样，硫和氢中所包含的化学能就起到了地球表面太阳光所起的重要作用。

生存在海底火山口附近的生物各显神通：蟹从冷水层匆匆爬进灼热的火山口里，它能从烫手的热水里攫取小生物而不受到伤害；深海底部的巨蛤一般都能很快长到体长0.3m，赶在海底火山“死亡”以前成熟并繁殖后代。然而，最令人困惑不解的还是那些海底生物，它们竟然能在硫化氢充满全身的情况下生存下去。斯克普斯海洋生物学会的动物学家罗伯特·赫斯勒说：“谁也弄不懂这些动物怎么能处理这些毒物并长期生存下来。”

不过，科学家们并非仅仅出于好奇而去探索这个问题。如果生物学家掌握了生物在深海生存的奥秘，他们就能更好地利用硫化氢类物质。霍尔格·简纳博士说：“也许我们能通过同样的途径培养细菌，再用培养出来的细菌去喂养蛤类，以此建成一个培养水产的基地。”事实上，伍兹·霍尔海洋学会已经在进行这样的实验，以证实这种看法。这个发现意味着深海生物的生存方式在向人类挑战——“你们并未完全了解地球上生物生存的奥秘”。