谁说南极一片白
2022-06-13本刊编辑部
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很多人眼中的南极都是被冰雪覆盖的雪白大陆,一些裸露的岩石都能被称为绿洲,然而事实并非如此,南极还有很多五彩景观。
翡翠冰山
由于绝大多数照在冰雪表面的可见光都被反射回来了,因此我们平时看到的冰山大多是白色的。然而,如果我们来到南极,就会发现这里的冰山除了白色,还有蓝色,甚至绿色。蓝色冰山并不罕见。因为漂浮在海洋的冰山里面会有一些矿物质、冰藻等物质,经过阳光的折射,冰山就会呈现出蓝色。因此,我们在挪威等地,也可以看到蓝色冰山。不过,绿色冰山却可以算是南极的“特产”。
20世纪初,人们在南极发现了深绿色的冰山,形象地将其称为翡翠冰山。冰山为什么会呈现出绿色呢?很多科学家认为冰山里含有某些微生物的尸体。1988年,冰川学家沃伦登上了翡翠冰山,并在上面提取了冰芯样本。研究表明,翡翠冰山中有机物的含量和蓝色冰山差不多,但铁含量却是蓝色冰山的500倍。受此启发,沃伦觉得,也许是冰山中的氧化铁使冰山呈现出绿色。经过研究,沃伦在《地球物理研究杂志》上发表了自己的研究结果:他认为冰架碾磨基岩形成的粉末,也就是冰川粉流入海洋,使冰山呈现出绿色。
虽然沃伦的研究成果还存在一些争议,但翡翠冰山丰富的含铁量仍然有着不容忽视的影响力。这些铁元素是海洋浮游植物的关键养分,而这些浮游植物又是海洋动物的食物。翡翠冰山不断移动,就把南极洲的铁元素带到了南半球的海洋,成为南大洋食物链中的關键一环。
西瓜雪
冰雪因为光的反射,呈现出白色。然而,南极洲有一种雪却是粉色的,还有一股西瓜味,于是,人们将这种雪称为西瓜雪。西瓜雪的成因很简单——南极洲的雪中含有雪衣藻。雪衣藻是一种极地微生物,为了避免紫外线的辐射,体内含有虾青素,也就是类胡萝卜素的一种,因此呈现出红色。大量含有雪衣藻的雪落在地上,雪就变成了粉色。
说到这里,有人就有疑问了:为什么以前没有听说过西瓜雪的存在呢?雪衣藻难道是最近才出现的吗?当然不是!古希腊哲学家亚里士多德就记录过西瓜雪的存在。不过,雪衣藻虽然耐严寒,但在异常寒冷的情况下,它会休眠;等到天气转暖,才能复苏。而且,_只有每毫升雪中雪衣藻的含量超过十万个,雪才会变成粉红色。因此,西瓜雪并不常见。但雪衣藻繁殖很快,而且可以同时进行有性繁殖和无性繁殖,这就加快了它的扩张速度。随着全球气候变暖,西瓜雪就变得不那么罕见了。
对于西瓜爱好者来说,如此漂亮的雪,还有西瓜的味道,简直就是“天上掉西瓜”。然而,从生态角度来讲,这却是一场灾难。一般的白色冰雪会把太阳光反射回去,因此并不容易融化。而粉色的雪,相比较而言,就很容易融化了。全球气候变暖本就让我们头痛不已了,如今,这小小的藻类也来给人类添麻烦了,真是让人不堪其扰。希望大家保护我们的环境,西瓜虽好,但“天上掉下来的西瓜雪”却并非好事。
血瀑布
如果我告诉你,冰川里面会流出红红的、黏稠的液体,你 会不会以为那里发生了凶杀案,尤其那里的液体还有淡淡的血腥味?其实,这还真不是凶杀案,也没有动物被天敌猎杀,这是南极泰勒山谷中的血瀑布。
血瀑布是澳大利亚地质学家泰勒于1911年发现的。起初,很多科学家认为这里的瀑布之所以是血色的,是因为里面有某种微生物。然而,研究发现,真正的原因是这里的瀑布含有大量铁离子。有人可能要问了:为什么翡翠冰山富含铁离子就呈现出绿色,而这里的水却呈现出血色呢?
原来,血瀑布的水源处是黑暗、寒冷、缺氧的极端环境,这里的微生物靠铁和硫呼吸、生活。清澈的水带着大量盐分和铁离子从冰川中涌出,铁离子遇到空气中的氧气,迅速被氧化,就变成了类似人体内血红蛋白的物质,因此呈现出血色,同时还有淡淡的血腥味。
血瀑布对全球气候也许没有太大的影响,但这里的微生物却给了科学家很多启示:它们所生活的环境,基本超过了地球生物的极限,反而和火星的环境很相似。因此,有科学家认为,这些微生物的存在,为宇宙中存在其他生命的可能提供了佐证。想不到吧?小小的微生物,不仅影响了铁离子,还为生命的更多可能提供了依据。