深海虫虫记

撰文/晓惠

深海虫虫记

撰文/晓惠

环境恶劣的深海并非一个不毛之地，而是一个生机勃勃的地方。随着深海探测技术的进步，庞贝蠕虫、玉钩虫、萨马乌贼蠕虫……越来越多的深海原著民正在进入人类的视野。

直到20世纪60年代，科学家仍普遍认为深海生物非常稀少。造成这种错觉的原因是，当时主要通过水下摄影来调查数千米深处的海底生物，发现的结果完全取决于照片的质量。之后科学家改进了深水取样设备，使它更适用于深海探索。改进后的设备能够原封不动地把海底表层的岩石和沉积物取上来，继而在实验室里进行更仔细的后续研究。

20世纪80年代，美国采用箱式取样技术，在水深2000米、20平方米范围内就发现了800种9万多个无脊椎动物。人们这才发现原来深海底部并不是“荒漠”，只是因为那些生物大多是迷你小个子，这才被忽视了。

到了21世纪，随着科学技术的进步，人类对于深海的探索日渐深入。与之相应的，更多的新物种进入了人类的视线，人们惊讶地发现无论它们的个头有多微小，在它们的身上都表现出了对环境的适应，有的甚至堪称是“特异功能”了。

热液喷口处

最耐温差的庞贝蠕虫

大多热液喷口都是在大洋中脊处被发现的。在那里，新洋壳逐渐形成，岩浆甚至能冲破海水的阻挡喷出海面。一些海底热液的喷口会形成一些形似烟囱的石柱，从里面冒出来的热液温度往往超过300℃。就在这些冒着沸水的“烟囱”外壁上，生活着一种毛绒绒的软体动物。这些体长不过6～8厘米的小家伙，就是大名鼎鼎的庞贝蠕虫——海底烟囱的原著民。

这些神奇的小家伙就像珊瑚虫一样，用分泌物在石头烟囱的岩基上堆起一条细长的管子，再把自个儿的小家安在里头。更有意思的是，它们有时还会爬出家门，在海水里悠闲自得地游荡，似乎一点也不会对外在世界感到害怕。

第一次看见这种情景时，科学家简直不敢相信自己的眼睛。他们从未料想，像蠕虫这样的高级动物竟也能生活在这种高温环境中。有科学家认为，在庞贝蠕虫体内有一层类似现代消防服或宇航服材料的特殊隔热层，以保护它们不受高温或真空环境的伤害，可后续的研究否定了这种假想。随后又有人假设，是不是因为地下热液向上喷射，因而对周围水温影响不大呢？

为了找出答案，1995年11月至1996年4月，美国生物专家利用“阿尔文”号深海潜水器潜入海底，专门考察了3根喷着热液的“海底烟囱”。这3根“海底烟囱”高达5～7米，外壁上均“长”满了白色的石管——这正是庞贝蠕虫的标志。专家用1根特制的温度计伸进石管测量了温度，测得管口温度为20～24℃，贴在烟囱壁的管底则为62～74℃，最高值为 81℃。由此可知，这种体长不过6～8厘米的庞贝蠕虫，竟然生活在头尾温差平均达40～50℃，最高达61℃的管子里。作为对照，专家还测量了一些被废弃的空石管，均得到了差不多的数据。更夸张的是，在距离白色石管约1米处，水温就只有2℃左右。由此可见，庞贝蠕虫真的是既不怕热也不怕冻，是地球上已知的最耐高温、最耐温差的动物。

在此之前，被公认为最耐热的动物是生活在撒哈拉大沙漠中的一种蚂蚁。这种蚂蚁能扛过高达55℃的高温，不过和庞贝蠕虫一比就相形见绌了，以26℃之差让出了冠军的宝座。更奇特的是，庞贝蠕虫的最大本事并不是能扛高温，而是对于“毒性”的抵御力。在海底热液那种环境里，海水里充斥着高浓度的有毒硫化物和重金属元素，庞贝蠕虫却丝毫不会受到伤害，甚至还能“乐在其中”。秘密就在与庞贝蠕虫共生的细菌——一种依存在蠕虫背部的丝状细菌。庞贝蠕虫为细菌提供培养基，并保持细菌周围的水不断地更新；细菌则提供分泌物作为它的食物，各取所需，共同发展。

造型奇特的萨马乌贼蠕虫

2007年，科学家操作一台远程遥控潜水器对菲律宾附近深海进行了扫描，发现了一种外形奇异的蠕虫。当远程遥控潜水器将画面传到水面上时，几乎所有人都发出了“天哪，这是什么东西”的惊呼。

科学家是在海面以下约2～2.9千米处发现这种蠕虫的。有趣的是，它既没有生活在海底，也没有生活在阳光充足的浅滩，而是选择栖息在处于明暗交界的地带。当它被发现是一种全新的海洋蠕虫物种后，被命名为“萨马乌贼蠕虫”。“萨马”是一种与离发现地不远的菲律宾群岛有联系的文化，“乌贼”则是为了那8条与乌贼相似的触手。

萨马乌贼蠕虫的体长约为9厘米，身体前端有8条触手，每1条几乎都与全身一样长。与乌贼不同，它的这8条触手不是用于捕猎取物，而是用于呼吸。那2个长而松散卷曲的附肢，才是用于捕食的“手臂”。乌贼蠕虫还有6对覆盖羽毛的感觉器官从其头部突出来，这被研究者形象地称为“鼻子”。此外，它的体侧还密布着彩虹色的“短桨”用于滑行。

随后，在潜入深度达3000多米的一系列考察活动中，遥控潜水器发现了“许多”该物种，这表明萨马乌贼蠕虫或许在该水域相当常见。除了外表吸引眼球外，萨马乌贼蠕虫这种奇怪的特征也表明，这可能只是一种过渡形式——一个物种在横跨两个截然不同栖息地时所经历的进化适应过程。

大多数多毛类生物都是生活在海底的洞穴或沟壑中，但是这种萨马乌贼蠕虫已经进化到能够随海流游动，以海雪为生的阶段。海雪一般为成块的浮游生物死尸，或海面沉下来的渣滓和失去生命的有机物类。

萨马乌贼蠕虫正面像

小贴士

收集萨马乌贼蠕虫样品的装置由一个铃形的罐子和一套吸气系统共同组成。它的工作原理就像真空吸尘器，只要将喷嘴靠近需要捕捉的样品，再打开吸泵，样品连同水就会一起被吸进去了。

热爱溜达的玉钩虫

早在20世纪70年代，科学家就已经发现了玉钩虫。无奈这种凝胶状动物非常脆弱，因此很难在海底采集到样本。所幸随着科技的发展，科学家不仅能够采集到玉钩虫的样本、观察其生活习性，还能发现新品种的玉钩虫。在最近进行的2次深海考察中，科学家发现的新物种里面就有玉钩虫。新发现的玉钩虫种群呈明亮的紫红色，是在大西洋洋中脊附近发现的，它的栖息地位于海底2700米左右。

这种新发现的玉钩虫为何会有如此鲜艳的体色，成为了困扰科学家的难题。因为在没有阳光的深海，除了生物自身发出的光线外，根本就没有其他光线。这意味着，无论玉钩虫“打扮”得多么漂亮，其他动物也看不到，颇有点“抛媚眼给瞎子看”的意味。想要解开这个谜团，仍有待后续的研究。

新发现的玉钩虫有夸张的“大嘴唇”

潜水器及样本收集装置

浅水挖洞蠕虫往往选择等待，捕食过往的猎物；深海蠕虫则必须四处活动，寻找食物。这种新发现的玉钩虫种群也不例外，也喜欢到处“溜达”。它们会画着圆圈，逐渐向外觅食，吃掉沉积物的表层。表层最为新鲜，含有更多的营养物质。玉钩虫留在海床沉积物上的图案很好地表现了它们“爱溜达”的特点。这种图案不仅能帮助科学家发现这种动物，也体现了它们对海底生态系统的重要性。

由于深海里高质量的食物不多，为了能捕获快速浮动的食物，新发现的玉钩虫身上出现了与之相适应的变化。首先它有惊人的漂浮能力。玉钩虫呈凝胶状的身体虽然脆弱，却能漂浮到海底上方约20米的高度，四处移动寻找食物；其次它有了向外张开的长长“嘴唇”，长度几乎与身体相同。这些唇状结构被微小的毛发覆盖，可以捕获海底的食物颗粒，而后将其送入口中。

玉钩虫之所以重要，是因为从进化角度来看它堪称“活化石”。玉钩虫所在的门与脊索动物血缘关系最近，后者包括鸟类、鱼类、人类以及其他很多脊椎动物，因此它可能是一座桥梁，连接无脊椎动物和地球上首批出现的脊椎动物。虽然它没有骨骼、大脑或者眼睛，但从进化的角度看，它与人类的血缘关系更近，而不是其他蠕虫。在那些至今仍不为人们所知的深海中，很可能栖息更多的新种玉钩虫，等待我们去发现。对于玉钩虫的研究则有助于揭示最早期脊索动物的形态特征，从而更进一步地了解这个世界。