方陵生
珊瑚礁上生活著許多微型魚。它們體形嬌小,外表絢麗,生長迅速,有的還沒等長大就成了珊瑚礁周圍掠食動物的“小零食”。千萬不要小瞧了這些小魚,正是它們讓珊瑚礁成為一個充滿活力的生態系統。
珊瑚礁中的“昆蟲”
珊瑚礁僅占海洋的一小部分,而且是缺少營養供給的那部分;然而,這里的海洋生物種類和數量都極為豐富:這里是世界上三分之一魚類的家園,數以百萬計的海洋生物依附于這個生態系統以獲取食物和營養。那么,這個生態系統是如何形成的?又是靠什么來維持的呢?
一種理論認為,珊瑚礁地勢傾斜,能夠從周圍水域獲取并集中大量營養物質和微小的浮游生物。另一項研究則認為,海綿和其他無脊椎動物是這個系統的關鍵。它們將死去生物的有機質回收成食物,在珊瑚礁生態系統中起到了很重要的作用。
現在。一些海洋科學家提出一種新的觀點。他們指出,大量的微型珊瑚礁魚(海洋中最小的脊椎動物)推動著珊瑚礁生態系統的營養循環,為更大的海洋生物提供食物。
這些微型魚大多數體長不到5厘米,有些魚實在太小,幾十條合在一起才相當于一枚硬幣的質量;然而,這些看似微不足道的海洋生物卻占魚類生物量的近60%,并占珊瑚礁魚種類的一半。
這些小魚生存的秘訣,以及它們對于珊瑚礁的重要性,很容易讓人們聯想到昆蟲。它們之間有許多相似之處:繁殖旺盛,生長迅速,壽命極短。往往還沒長大就成了掠食動物的食物。
一位珊瑚礁生態學家說:“它們與我們所知的其他脊椎動物都不一樣,卻與蜉蝣、蟬的生存方式類似:幼年期很長,成年后生存期只有幾星期。它們大量繁殖,然后被捕食者吃掉。”
五彩繽紛的偽裝色
研究人員將這些魚稱為“隱底棲珊瑚礁魚”。一方面,它們會“隱身”,在視覺或行為上都努力與環境融為一體,因此很難被發現;另一方面,作為海洋中的“底棲生物”,它們大多生活在海底附近,有的甚至就生活在海底泥沙中。
生存在珊瑚礁上的微型魚類需要適應周圍環境,它們通常與珊瑚礁的絢麗色彩融為一體。這些“隱身”小魚五彩繽紛,十分好看:有的深紅色身體上點綴著藍綠色斑點,有的鮮紅色身體上環繞著一圈圈黃色條紋,有的青灰色皮膚與橘黃色斑點相配,有的芒果色底色上摻雜著紫色,等等。還有斑點、條紋等無窮無盡的圖案變幻帶來的視覺沖擊,令人眼花繚亂,目不暇接。
由于體形嬌小,許多魚的領地只有幾個巴掌那么寬。它們對棲息地的偏好也非常獨特,有的只生活在單一種類的珊瑚上,有的只生活在沙地上、碎石上,或空的礁石里面。
到目前為止,科學家已經發現了2800多種微型珊瑚礁魚,而且正在以每年30種左右的速度發現新種。為了更好地研究和觀察它們,研究人員有時不得不使用化學麻醉劑將小魚從它們棲息的小窩里沖出來。利用載人潛水器,生物學家甚至在海洋深處的暗礁上發現了新的微型珊瑚礁魚。
短暫的生命,優秀的父母
微型珊瑚礁魚以更微小的生物(如絲狀藻類、珊瑚黏液、微小的甲殼類動物等)為食,而它們自己則成為數百種大型魚類的食物。微型珊瑚礁魚的生長速度和世代更替極快,死亡率極高。它們就像一個巨大的發動機,維持和延續著珊瑚礁食物鏈的能量循環。
這種小魚的世代更替速度之快令人驚嘆。例如,一種蝦虎魚的壽命最長只有59天,另一種蝦虎魚的幼魚期比成年期更長。根據研究,每星期有多達70%的微型珊瑚礁魚死亡。它們大多死于體形較大的海洋動物之口。幾乎所有的珊瑚礁食肉動物,如大型魚類、螳螂蝦、螃蟹,甚至包括一些食肉的軟體動物,都以微型珊瑚礁魚為食。幼年石斑魚約90%的食物是微型珊瑚礁魚。
為了跟上這種消耗速度,微型珊瑚礁魚一年到頭都在快速繁殖。例如,有一種蝦虎魚一年可以繁殖7代以上。更重要的是,微型珊瑚礁魚在確保后代生存率方面做得非常成功。
大多數體形較大的魚通常把卵產在海水里,讓洋流將魚卵送到很遠的地方。這是一種“兩面下注”策略,可以確保在災難來襲時,總有一些幼魚幸存下來,以延續后代并保證種群數量。這樣做的缺點是,它們必須大量繁殖,才能讓后代在廣闊海域的重重死亡陷阱中存活下來。
微型珊瑚礁魚的策略正好相反。它們繁殖的后代數量較少,但它們會將后代關在“家”里,并提供與其他魚類不同的親代撫育。它們是魚類中少有的盡心盡責的父母。
微型珊瑚礁魚有的在育兒袋里產卵,有的在嘴里產卵,有的將卵藏在胸鰭后面。即使是采用傳統的產卵方式(如雌魚將黏稠的卵團附著在珊瑚枝、海綿或巖石上),它們也會為魚卵提供產后護理。一般由雄魚負責照看魚卵,包括攪動水流以提供良好的有氧環境,以及清理卵周固的雜物以防止碎屑堆積等。一些微型珊瑚礁魚甚至還會為魚卵提供抗感染的抗生素。
隱秘的童年生活
如果幼魚孵出來后被強大的洋流卷走,微型珊瑚礁魚父母的所有努力都將付之東流。大型魚類的幼魚會主動追尋洋流,以開始它們的海洋探險之旅;而微型珊瑚礁魚的幼魚則會盡力避開洋流,設法逗留在珊瑚礁周圍,以某種方式躲避海洋掠食動物。
它們是如何做到這一點的,現在還是一個謎。研究人員猜測,它們會潛入接近海底的地方,可能離珊瑚礁幾百米遠,那里的水流相對較弱,掠食動物也不大可能注意到它們。接下來,研究人員將對微型珊瑚礁魚的童年生活展開深入的研究。
(摘自《科學畫報》2019年第9期)