與陸地相比,占地球表面積70%以上的海洋是一個神秘莫測又充滿誘惑的世界。人類對地球上生物的了解大多限于陸地生物,而對海洋生物的生存情況知之甚少,獲知海洋生物信息的渠道主要來自漁網的捕獲和潛水員在近海海底的觀察。
隨著科學技術的發展,人類對海底世界的認識逐漸加深,尤為突出的是中層海洋的研究正日益成為科學家們的研究重點。
近年來,海底機器人和載人潛水器的出現大大增強了人類考察海洋的能力。然而,由于機器人和潛水器一般無法在中層海水中長時間停留,基本上都是直接潛到海底工作,所以忽略了對海洋中層區域(深度為100米至1000多米之間)的考察。
據海洋科學家估計,海洋中1/4至1/2的生物就是因為生存在中層海水區域,成了科學考察中的“漏網之魚”。
幸運的是,最近幾年,中層海洋水域的神秘面紗正在慢慢揭開。美國的一個科學考察小組正在以每年發現幾十種物種的速度了解海洋中層的新奇生物,并得出了驚人的結論。
負責這項工作的羅賓遜博士說:“如果外星人來考察地球主要的生命形式,他們會首先考察海洋中層水域里的生物。從生物量、生物個體數以及地理分布范圍等角度來看,中層海洋里有地球上最龐大的生態實體,而人類對此一無所知。”
海洋中層水域是指海底與海洋上層陽光可照部分之間的巨大區域。這部分水域構成了海洋的主體,海洋越深,這部分水域的體積就越龐大。
世界各地進行海底考察的潛水器一次又一次經過海洋中部的“王國”到達海底,卻很少有機會停下腳步考察一下這個水域。這一方面是因為科學家對海底有更大的興趣,另一方面也是由于技術原因:一般來說,載人潛水器工作時需攜帶兩組重物,依靠重力沉到海底后,便扔掉其中一組重物,這時潛水器處于中性浮力狀態,可以在海底自由游弋考察。返航時扔掉第二組重物,潛水器便依靠浮力回到海面。有時潛水器也在中層水域扔掉第一組重物,但這樣做往往不是為了考察目的,而是因為遇到了某些緊急情況而停止下潛。
羅賓遜博士進行海洋中層水域考察時,使用了一臺改裝的機器人。這種機器人原來是石油工業領域專門用來檢修近海鉆井平臺和輸油管道的。除了常規的機械臂外,這臺機器人還裝備了聲納、彩色攝影機、化學傳感器和標本采集裝置等設備。采集裝置由幾個蓋子可移動的大罐和一條吸力臂組成,吸力臂可以“捕捉”一些小型水下生物,并把它們存放到罐子中。
清晨7點整,考察船準時駛離碼頭。經過1個多小時的航行,考察船來到預定地點,此處海水深度約為1600米?;仡^眺望,海岸線早已無影無蹤。時值初夏,海上卻寒氣襲人,天空白云朵朵,海浪輕拍著考察船的船身,發出有節奏的響聲。
不一會兒,準備工作即告就緒,機器人可以下水了。這臺重兩噸的機器人體積與小轎車相近,考察隊員們用吊車把它慢慢放入冰冷的海水中。機器人拖著長長的纜繩慢慢下沉,纜繩利用船上的動力拉住機器人,控制它的下潛深度。只見機器人逐漸遠離考察船,隨后便潛入碧波之中。
羅賓遜博士坐在船上的控制室里,注視著面前3個計算機控制臺,它們分別控制機器人的運動、自帶照明的攝影機以及各種化學傳感器。不一會兒,機器人迅速傳回了彩色圖像,計算機屏幕上顯示出大片大片模糊不清的“海雪”。“海雪”是海洋里緩緩下沉的有機物碎渣,其中包括浮游生物、魚皮、植物殘體、海洋動物糞便和死去的有機體。它們從海洋上層沉入海洋深處,為那里的動物提供了主要食物。
機器人下潛到約140米的深度時,遇到了一個十分柔軟的明膠狀動物。羅賓遜博士調了一下計算機的放大倍數,它的圖像便占據了整個屏幕。深度海水中的光線已經十分微弱,機器人借助自身的照明光線拍下了它面前奇妙的海洋動物。
羅賓遜博士介紹說,這種動物叫幼體魚。從外表看,幼體魚身上有一面扇子狀粘液膜在有節奏地扇動著,它的作用是不讓顆粒過大的海雪碎屑進入幼體魚捕魚范圍。幼體魚的本體是一個拳頭大小的半透明結構,由于外面有扇狀膜,因此看不清楚它的構造。
機器人繼續下潛。在大約200米的深度遇上了一群像鉛筆般細長的動物。它們看上去像是帶絨毛的短繩,身上有下垂的細絲。羅賓遜博士說,它們是小型的管水母,以群居形式生存在海洋中。它們的身體由會游泳的喇叭狀頭部和長長的彈性觸角組成,觸角可以把食物(磷蝦)卷住送到張著大口的消化腔中。它們常常與這個深度上的一些比較大的動物(如烏賊魚、金槍魚和藍鯨)爭奪食物。
當機器人下潛到750多米的深度時,屏幕上出現了一條長長的細線,這是一種大型管水母動物的幼體。它成年后長度可達15米,現在它的長度大約有5米多。由于它很長,從屏幕上不能看清它身體的詳細構造。于是機器人向前靠近它,它的頭部便顯示在屏幕上。
只見它頭上的喇叭口在有力地吸動著,觸角絞在一起,像蜘蛛網一般從它奶油色的身體上垂下。這些觸角的長度達到1米多,從頭到尾都有微小的吸孔。
這種動物有許多消化腔,它們像項鏈上的珠子一樣分布在身體的不同部位。每個消化腔都與一群像手指一樣的觸角相連,用來把捕捉到的食物送入消化腔。它們的食物包括小蟲、海蝦和小魚??茖W家們以前一直沒有對深海中這種透明的動物注意過。
在過去6年里,羅賓遜博士和考察小組在進行的數百次水下考察中發現了許多以前不知道的海洋動物。他們拍到了巨嘴鰻的照片,它的血盆大口會無聲無息地開合,吞下各種食物;還有大型的帶魚,它們強有力的背鰭劃水時的力量讓科學家們震驚。
目前,羅賓遜博士正在制造新的機器人。它具有許多新功能,可以潛得更深,而且沒有噪音。這樣它就不會像現在的機器人那樣嚇走那些能聽到聲音的水下動物了。