深海蟲蟲記

撰文/曉惠

深海蟲蟲記

撰文/曉惠

環境惡劣的深海并非一個不毛之地，而是一個生機勃勃的地方。隨著深海探測技術的進步，龐貝蠕蟲、玉鉤蟲、薩馬烏賊蠕蟲……越來越多的深海原著民正在進入人類的視野。

直到20世紀60年代，科學家仍普遍認為深海生物非常稀少。造成這種錯覺的原因是，當時主要通過水下攝影來調查數千米深處的海底生物，發現的結果完全取決于照片的質量。之后科學家改進了深水取樣設備，使它更適用于深海探索。改進后的設備能夠原封不動地把海底表層的巖石和沉積物取上來，繼而在實驗室里進行更仔細的后續研究。

20世紀80年代，美國采用箱式取樣技術，在水深2000米、20平方米范圍內就發現了800種9萬多個無脊椎動物。人們這才發現原來深海底部并不是“荒漠”，只是因為那些生物大多是迷你小個子，這才被忽視了。

到了21世紀，隨著科學技術的進步，人類對于深海的探索日漸深入。與之相應的，更多的新物種進入了人類的視線，人們驚訝地發現無論它們的個頭有多微小，在它們的身上都表現出了對環境的適應，有的甚至堪稱是“特異功能”了。

熱液噴口處

最耐溫差的龐貝蠕蟲

大多熱液噴口都是在大洋中脊處被發現的。在那里，新洋殼逐漸形成，巖漿甚至能沖破海水的阻擋噴出海面。一些海底熱液的噴口會形成一些形似煙囪的石柱，從里面冒出來的熱液溫度往往超過300℃。就在這些冒著沸水的“煙囪”外壁上，生活著一種毛絨絨的軟體動物。這些體長不過6～8厘米的小家伙，就是大名鼎鼎的龐貝蠕蟲——海底煙囪的原著民。

這些神奇的小家伙就像珊瑚蟲一樣，用分泌物在石頭煙囪的巖基上堆起一條細長的管子，再把自個兒的小家安在里頭。更有意思的是，它們有時還會爬出家門，在海水里悠閑自得地游蕩，似乎一點也不會對外在世界感到害怕。

第一次看見這種情景時，科學家簡直不敢相信自己的眼睛。他們從未料想，像蠕蟲這樣的高級動物竟也能生活在這種高溫環境中。有科學家認為，在龐貝蠕蟲體內有一層類似現代消防服或宇航服材料的特殊隔熱層，以保護它們不受高溫或真空環境的傷害，可后續的研究否定了這種假想。隨后又有人假設，是不是因為地下熱液向上噴射，因而對周圍水溫影響不大呢？

為了找出答案，1995年11月至1996年4月，美國生物專家利用“阿爾文”號深海潛水器潛入海底，專門考察了3根噴著熱液的“海底煙囪”。這3根“海底煙囪”高達5～7米，外壁上均“長”滿了白色的石管——這正是龐貝蠕蟲的標志。專家用1根特制的溫度計伸進石管測量了溫度，測得管口溫度為20～24℃，貼在煙囪壁的管底則為62～74℃，最高值為 81℃。由此可知，這種體長不過6～8厘米的龐貝蠕蟲，竟然生活在頭尾溫差平均達40～50℃，最高達61℃的管子里。作為對照，專家還測量了一些被廢棄的空石管，均得到了差不多的數據。更夸張的是，在距離白色石管約1米處，水溫就只有2℃左右。由此可見，龐貝蠕蟲真的是既不怕熱也不怕凍，是地球上已知的最耐高溫、最耐溫差的動物。

在此之前，被公認為最耐熱的動物是生活在撒哈拉大沙漠中的一種螞蟻。這種螞蟻能扛過高達55℃的高溫，不過和龐貝蠕蟲一比就相形見絀了，以26℃之差讓出了冠軍的寶座。更奇特的是，龐貝蠕蟲的最大本事并不是能扛高溫，而是對于“毒性”的抵御力。在海底熱液那種環境里，海水里充斥著高濃度的有毒硫化物和重金屬元素，龐貝蠕蟲卻絲毫不會受到傷害，甚至還能“樂在其中”。秘密就在與龐貝蠕蟲共生的細菌——一種依存在蠕蟲背部的絲狀細菌。龐貝蠕蟲為細菌提供培養基，并保持細菌周圍的水不斷地更新；細菌則提供分泌物作為它的食物，各取所需，共同發展。

造型奇特的薩馬烏賊蠕蟲

2007年，科學家操作一臺遠程遙控潛水器對菲律賓附近深海進行了掃描，發現了一種外形奇異的蠕蟲。當遠程遙控潛水器將畫面傳到水面上時，幾乎所有人都發出了“天哪，這是什么東西”的驚呼。

科學家是在海面以下約2～2.9千米處發現這種蠕蟲的。有趣的是，它既沒有生活在海底，也沒有生活在陽光充足的淺灘，而是選擇棲息在處于明暗交界的地帶。當它被發現是一種全新的海洋蠕蟲物種后，被命名為“薩馬烏賊蠕蟲”。“薩馬”是一種與離發現地不遠的菲律賓群島有聯系的文化，“烏賊”則是為了那8條與烏賊相似的觸手。

薩馬烏賊蠕蟲的體長約為9厘米，身體前端有8條觸手，每1條幾乎都與全身一樣長。與烏賊不同，它的這8條觸手不是用于捕獵取物，而是用于呼吸。那2個長而松散卷曲的附肢，才是用于捕食的“手臂”。烏賊蠕蟲還有6對覆蓋羽毛的感覺器官從其頭部突出來，這被研究者形象地稱為“鼻子”。此外，它的體側還密布著彩虹色的“短槳”用于滑行。

隨后，在潛入深度達3000多米的一系列考察活動中，遙控潛水器發現了“許多”該物種，這表明薩馬烏賊蠕蟲或許在該水域相當常見。除了外表吸引眼球外，薩馬烏賊蠕蟲這種奇怪的特征也表明，這可能只是一種過渡形式——一個物種在橫跨兩個截然不同棲息地時所經歷的進化適應過程。

大多數多毛類生物都是生活在海底的洞穴或溝壑中，但是這種薩馬烏賊蠕蟲已經進化到能夠隨海流游動，以海雪為生的階段。海雪一般為成塊的浮游生物死尸，或海面沉下來的渣滓和失去生命的有機物類。

薩馬烏賊蠕蟲正面像

小貼士

收集薩馬烏賊蠕蟲樣品的裝置由一個鈴形的罐子和一套吸氣系統共同組成。它的工作原理就像真空吸塵器，只要將噴嘴靠近需要捕捉的樣品，再打開吸泵，樣品連同水就會一起被吸進去了。

熱愛溜達的玉鉤蟲

早在20世紀70年代，科學家就已經發現了玉鉤蟲。無奈這種凝膠狀動物非常脆弱，因此很難在海底采集到樣本。所幸隨著科技的發展，科學家不僅能夠采集到玉鉤蟲的樣本、觀察其生活習性，還能發現新品種的玉鉤蟲。在最近進行的2次深海考察中，科學家發現的新物種里面就有玉鉤蟲。新發現的玉鉤蟲種群呈明亮的紫紅色，是在大西洋洋中脊附近發現的，它的棲息地位于海底2700米左右。

這種新發現的玉鉤蟲為何會有如此鮮艷的體色，成為了困擾科學家的難題。因為在沒有陽光的深海，除了生物自身發出的光線外，根本就沒有其他光線。這意味著，無論玉鉤蟲“打扮”得多么漂亮，其他動物也看不到，頗有點“拋媚眼給瞎子看”的意味。想要解開這個謎團，仍有待后續的研究。

新發現的玉鉤蟲有夸張的“大嘴唇”

潛水器及樣本收集裝置

淺水挖洞蠕蟲往往選擇等待，捕食過往的獵物；深海蠕蟲則必須四處活動，尋找食物。這種新發現的玉鉤蟲種群也不例外，也喜歡到處“溜達”。它們會畫著圓圈，逐漸向外覓食，吃掉沉積物的表層。表層最為新鮮，含有更多的營養物質。玉鉤蟲留在海床沉積物上的圖案很好地表現了它們“愛溜達”的特點。這種圖案不僅能幫助科學家發現這種動物，也體現了它們對海底生態系統的重要性。

由于深海里高質量的食物不多，為了能捕獲快速浮動的食物，新發現的玉鉤蟲身上出現了與之相適應的變化。首先它有驚人的漂浮能力。玉鉤蟲呈凝膠狀的身體雖然脆弱，卻能漂浮到海底上方約20米的高度，四處移動尋找食物；其次它有了向外張開的長長“嘴唇”，長度幾乎與身體相同。這些唇狀結構被微小的毛發覆蓋，可以捕獲海底的食物顆粒，而后將其送入口中。

玉鉤蟲之所以重要，是因為從進化角度來看它堪稱“活化石”。玉鉤蟲所在的門與脊索動物血緣關系最近，后者包括鳥類、魚類、人類以及其他很多脊椎動物，因此它可能是一座橋梁，連接無脊椎動物和地球上首批出現的脊椎動物。雖然它沒有骨骼、大腦或者眼睛，但從進化的角度看，它與人類的血緣關系更近，而不是其他蠕蟲。在那些至今仍不為人們所知的深海中，很可能棲息更多的新種玉鉤蟲，等待我們去發現。對于玉鉤蟲的研究則有助于揭示最早期脊索動物的形態特征，從而更進一步地了解這個世界。