在紐西蘭南島西南端的峽灣海域發現了二十多種新的無脊椎動物和六種新的海藻
在南極發現的新海洋物種
在紐西蘭南島西南端的峽灣海域發現了二十多種新的無脊椎動物和六種新的海藻
在南極發現的新海洋物種
蜘蛛蟹
科學家發現夏威夷海中存在一種深海珊瑚,壽命已經達到4265歲,是全球最年老的海洋動物
不同種類的深海章魚
藍紋紅鯛魚
南極魚類
張田勘
「海洋生物普查」這個巨大的科學工程從2001年開始,耗資近6億美元。目前,海洋生物多樣性分布圖已經繪製完成,全部研究報告將在10月4日公布。從陸續披露的結果看,海洋中的生物多樣性令人驚嘆,而生物多樣性的逐漸減少又令人擔心。
澳大利亞、日本、中國擁有物種數量排前3位 科學家對全球7大洲的25個關鍵性區域進行了調查,這些海域分別是:南極、歐洲側大西洋、澳大利亞、波羅的海、巴西、加拿大(東、西部和北極)、加勒比海、中國、印度洋、日本、地中海、紐西蘭、南非、南美(熱帶東太平洋和熱帶西大西洋)、韓國、亨博爾特海流、南美洲南端的巴塔哥尼亞大陸架、美國(東北部、東南部、夏威夷、墨西哥灣及加州)。
最新公布的物種多樣性數據中,澳大利亞、日本、中國和地中海海域擁有的物種數量分別排在前4位,緊隨其後的是墨西哥灣。澳大利亞和日本兩個海域各自有約3.3萬種已知物種,而墨西哥灣海域生活著1.5萬多種海洋生物,平均每平方千米就有10種不同種類的生物。生物多樣性較高的區域還包括印度尼西亞、馬達加斯加和阿拉伯海地區海域。
如同陸地生物中微生物佔多數一樣,在普查的海洋生物中微生物也是最龐大的生物群體,所覆蓋的海洋面積相當於希臘,而且微生物在海洋生物總量中的比重最高估計可達到90%。
已知物種數量平均約1.75萬種
在25個區域中,已知並被命名的海洋物種數量從2600種到3.3萬種不等,平均大約為1.75萬種。在不同的地方,海洋生物的多樣性有較大差異。例如,在南極,約有7500種生物,在北極約有5500種生物。
海洋生物的物種屬於12個組群,其中數量最多的是甲殼綱(包括螃蟹、龍蝦、螯蝦、蝦、磷蝦和藤壺)。平均而言,在一個區域中,大約有1/5(19%)的已知物種為甲殼綱動物,接著是軟體動物(佔17%,其中包括魷魚、章魚、蚌殼、蝸牛和蛞蝓)及魚(佔12%,其中包括鯊魚)。
另外,海洋中的單細胞性微生物(原生動物)平均佔了某一區域中海洋生物多樣性的10%;藻類和其他植物樣生物佔10%;環節動物佔7%;海葵、珊瑚、海蜇及其他腔腸動物佔5%;扁形蟲和其他扁形動物佔3%;海星、陽遂足、海膽、沙錢、海參及其他棘皮類動物佔3%;海綿和其他多孔動物佔3%;苔蘚動物及其他苔蘚蟲佔2%;海蛸及其他被囊動物佔1%。
其他的物種包括「其他的無脊椎動物」(佔5%)或「其他的脊椎動物」(佔2%)。在「其他脊椎動物」種類中,鯨魚、海獅、海豹、海鳥、海龜及海象等僅佔2%。由此可知,一些最出名的海洋動物,僅佔了海洋生物多樣性中的極小部分。
新發現5300多種海洋動物
此次「海洋生物普查」在最遙遠、最深的海域之中,共發現了5300多種此前未知的海洋動物。這些物種包括深海龍魚、藍紋紅鯛魚、雪蟹、蜘蛛蟹、深海章魚、南極魚類、櫛水母、深海珊瑚等。
深海珊瑚是這次調查的一個最為意外的收穫。研究人員發現了一個古老的巨型珊瑚礁,位於北冰洋水面之下450米深的海底,全長約35公裡,高約數百米,而且擁有約8000年歷史。這次普查還發現了地球上棲息地最深的生物——深海櫛水母,它們生活在日本琉球海溝水下23700英尺(約7224米)。
「世界最普遍」的海洋物種有4類:一是浮遊生物中的微小植物(藻類),二是被稱作原生動物及橈足動物的單細胞動物,三是終生穿行於海洋的海鳥,四是海洋哺乳動物。在魚類中最普通的成員是多光蝰魚,存在於超過四分之一的世界海域中。
揭秘南極魚為何不怕冰冷海水
在看似冰冷、荒涼的南極冰面之下,也生活著大量生物,尤其是海洋底部約有8000多種物種,表現出了驚人的生物多樣性。
在南極附近的南大洋深海處,生活著一種3000萬年前遷徙到這裡的遠古章魚。目前生活在各大洋的所有深海章魚,都是從這一種古老的章魚演化而來。
在南極的海洋中,一些新發現的特殊魚類解釋了為何海洋生物能在冰冷的海水中生活的奧秘。例如,南極新發現的一種魚的血液中含有防凍劑,可以幫助它對抗冰冷的海水。此外,這種魚血液中還沒有紅細胞,而紅細胞的主要功能是攜帶和運輸氧氣,供全身各組織織器官使用。但是,由於極為寒冷的海水中含氧量很高,因此這種魚不需要紅細胞就可以將身邊水中的所有氧氣都吸入體內。
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動用全球一半大型考察船和潛水器
為了整理及維護普查所產生的大量數據,科研人員建立了「海洋生物地理信息系統」,整個海洋學界將能夠在網際網路上免費查閱所有信息。目前,報告已經將主要海域中的18.5萬種物種列為已知,預計到今年10月,普查報告統計的已知海洋物種總數會達到23萬種。
「海洋生物普查」動用了全世界一半的大型考察船和潛水器,並將最新科技推廣運用到實地勘測領域,探索了全世界最冷、鹽度最高的海水中的生命,繪製了大量深海珊瑚礁分布圖,同時利用高科技標籤跟蹤許多海洋大型生物的捕食線路。研究人員還利用遙控探測機器,探測到海洋最高溫度為407攝氏度。
待解之謎
不同生物所佔比例差異巨大
在調查的每個海域中,不同的生物所佔的比例大不一樣,造成這種差異的原因也令人費解。
一是甲殼類動物(包括螃蟹、龍蝦、螯蝦、蝦、磷蝦和藤壺)佔了阿拉斯加、南極、北極、巴西、加州、加勒比海及洪堡(Humboldt)地區物種中的22%-35%,但在波羅的海,它們僅佔了10%。
二是軟體動物(蚌殼、蝸牛、魷魚及蛞蝓)在澳大利亞和日本佔了物種中的26%,但它們在波羅的海、加州、北極及加拿大東西部則僅佔5%至7%。
三是魚類佔了熱帶西大西洋和美國東南地區物種中的28%,但在北極、南極、波羅的海和地中海則僅佔3%-6%。同時,在澳大利亞、紐西蘭、南極和南非等相對隔絕地區,有著最多的地方特有的物種。
當然,此次海洋生物普查並非只有上述發現和問題,「海洋生物普查」將於2010年10月4日在倫敦發布全部的海洋生物普查結果。