魚兒在水中自由自在地游泳,這是多讓人羨慕的狀態(tài)。然而現(xiàn)在的水中生物,呼吸卻變得越來越困難。世界上的海洋、河流和小溪已經(jīng)出現(xiàn)了很多缺氧或無氧的區(qū)域,它們導(dǎo)致水中的生物窒息而死。 就在上周,外媒報(bào)道澳大利亞計(jì)劃將氧氣注入河流和湖泊,以拯救成千上萬可能死亡的魚。因?yàn)檫@些地方的干旱,熱浪和海藻導(dǎo)致了水中氧氣的低含量。根據(jù)美聯(lián)社的消息,本月在澳大利亞新南威爾士州的一條河流中發(fā)現(xiàn)了近100萬條腐爛的魚,此后又在一個湖泊中發(fā)現(xiàn)了1800條死魚。 基于人類的常識,我們知道氧氣是動物生存的基本要素。而水中缺氧一現(xiàn)象在最近幾十年里激增,對已經(jīng)被種種人類行為所困擾的海洋生物來說,這是一場滅絕級別的噩夢。 然而最近海洋生物學(xué)家發(fā)現(xiàn),在美國加利福尼亞灣的幾乎沒有氧氣的黑暗深處,居然生活著大量的魚類。通過使用水下機(jī)器人,科學(xué)家們觀察到這些魚類在低氧環(huán)境中生命力旺盛,而低氧環(huán)境對大多數(shù)其它魚類來說都是致命的。 研究人員在最近的《生態(tài)學(xué)》雜志上介紹了他們的發(fā)現(xiàn)。2015年,來自斯克里普斯海洋研究所、加州大學(xué)圣地亞哥分校和蒙特雷灣水族館研究所的九名研究人員,利用一種最先進(jìn)的水下機(jī)器人,在加利福尼亞灣的幾個深海盆地進(jìn)行了一系列的潛水觀察。加利福尼亞灣的深水擁有世界上最極端的低氧棲息地,可以讓科學(xué)家更好地研究生活在低氧環(huán)境中的動物如何應(yīng)對氣候變化。 讓研究人員驚訝的是,他們簡直不敢相信自己的眼睛。在氧氣濃度低于海洋表面氧氣濃度1%的區(qū)域,毒鰻、長尾鱈魚和棒棒糖鯊魚居然活地很好。在這樣一個弱酸的環(huán)境中,居然發(fā)現(xiàn)了上百條魚類。這件事情很特殊,挑戰(zhàn)了科學(xué)家對缺氧(低氧)耐受性極限的現(xiàn)有認(rèn)識。 事實(shí)上測試儀器顯示,這些魚類所處的環(huán)境中,氧氣濃度僅為其他低氧魚類的十分之一至四十分之一。其中有兩種魚,尖嘴鰻和棒棒糖貓鯊,似乎更喜歡低氧區(qū)域,而不是氧濃度較高的區(qū)域。可以這么說,許多其他種類的魚雖然能忍受低氧環(huán)境,而墨西哥灣這些地方的魚就像是一群優(yōu)秀奧運(yùn)運(yùn)動員中的最佳獲勝者。這些魚被稱為低氧極端微生物。它們生活的海灣區(qū)域有600多米到1000米深,在很多類似的環(huán)境中,幾乎沒有氧氣存在。 研究人員仍然不知道這些魚是如何在如此惡劣的環(huán)境下生存的,而且十分活躍。尖嘴鰻和貓鯊都有巨大的頭部和鮮亮的紅色鰓,這可能特別有利于它們從周圍的水中吸收氧氣。它們的體型也很小,不到30厘米長,有著柔軟松弛的身體和瘦弱的骨骼,所有這些特征都有助于它們減少氧氣需求,增加氧氣存儲,保存充沛的能量。 為什么魚會聚集在這些特定的區(qū)域?研究人員推測它們可能是在尋找食物或躲避捕食者。在一些低氧區(qū)域,研究人員在海底看到了蝸牛、海星和海鰓。但在氧氣含量最低的地區(qū),泥濘的海底看上去就像貧瘠的月球表面,這表明即使是小型無脊椎動物也很難生存。所以這些頑強(qiáng)的生命十分讓研究人員著迷,他們希望能再次回到海灣地區(qū)解開其中的秘密。 毒鰻和貓鯊是有史以來最耐缺氧的魚類。在未來隨著更多的氣候變化,這些魚類可能擴(kuò)大它們的活動范圍,因?yàn)樗鼈兛梢匀淌芷渌~類無法忍受的環(huán)境??杀氖?,其他海洋生物也可能被迫模仿它們獨(dú)特的生存特征,因?yàn)椴桓淖円馕吨赡苊媾R死亡威脅。 然而研究人員警告說,從目前的發(fā)展趨勢來看,海洋持續(xù)變暖同樣可能會對最耐缺氧的魚類構(gòu)成挑戰(zhàn)。溫度升高會降低水中氧氣的溶解度,同時增加魚生存所需的氧氣量。未來海洋生物會如何應(yīng)對海洋化學(xué)的持續(xù)變化呢? |
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