收藏本站 劰载中...网站公告 | 吾爱海洋论坛交流QQ群:835383472

当一名海洋生物学家去野外考察是什么样的体验? - 海洋生物学家

[复制链接]
2 a8 d4 b- y8 F" z$ u5 b
0 l) @: j% w% @3 m+ M& R$ n, L" [; ?
; [2 W8 [+ k' P- S
, f. c ~( s1 I' a
0 C/ c7 v# w$ X
) w# `/ G/ Z y0 l7 A0 a' [
% a' {1 Y' p, \) Y
4 d: @6 K2 l6 Q( t+ j
' O8 h2 W& E. }5 x6 o3 M4 ?) f! t
目录
! E" h: p& }" y6 s5 X" r
; a* a0 a: R- o. M
( j: U5 A$ ~# a+ W# A. r' `& ?+ Q
7 v8 ~5 q6 a- }6 Q; g
5 K( e# I- j9 z3 L2 C; Z- u& @
4 h/ U# j7 ~. u
. J5 x: w4 W6 U$ Q, T! e9 d
. Z' |4 x( t1 O0 w5 l

2018年4月中旬,我有幸参与了国家“南海深部计划”的南海深潜航次——对南海远海展开科学考察。

4 }8 x, {7 s" A, t) M

此次科考的主要目的探测海底地貌,为研究海底地貌的演变积累数据,同时尝试对科考过程进行直播。作为海洋生物专业的博士生,我此行的的目的却和我的研究无关,而是要准备策划和主持深海科考直播。

, F+ m4 J3 L3 a

虽说这些年的学业科研中我没少和海洋打交道,但远洋出海,这还是第一次……

5 O+ L2 O$ o$ w8 q* s- e

1. 潜水器:深海实验员

4 C: w* R6 [3 ]& k( l Z

我们乘坐的“嘉庚号”,是中国海洋科考的主力船只之一,船上还配有多个实验室,海上就能展开科学实验。

' f x2 M) H+ s' ]6 S2 G7 I

船上总共五十来人:地质、工程、海洋生物等领域的专家有三十多人,以及二十多名船员。

( A. a i3 y6 d' I
厦门大学“嘉庚”号综合考察船,杨位迪摄

这次规划的下潜点,分别在海山、冷泉及沉积物区域,一路水深都超过400米深。

" [6 x( [! ^' u

海底探索需借助潜水器才能完成。目前科研用潜水器分三大类:

4 j$ t( ~& ^5 U- `0 a1 _3 v! |. k

一是密封舱载人下潜的载人潜水器,比如我国的“奋斗者”号、“蛟龙”号;

8 X# R. b% G0 v5 } \) W

二是自主潜水器,英文缩写AUV(哎呦喂),这类潜水器设计好路线,放下去就能独立完成任务。;

8 o, Z4 e L6 i0 ] g3 \

再有就是遥控潜水器,英文缩写ROV。我们这次使用的就是从加拿大借来的ROPOS号遥控潜水器,它有电缆与考察船相连,通过高清摄像头传回水下实时画面。人在船上操控潜水器上的机械手,就能完成海底采样等工作。

8 N* ^# l* R4 [5 \* d2 r% d
吊放水下机器人进行下潜
% x: o- U5 Y" E3 \0 c6 D) y

2. 冷泉区:暗黑生命绿洲

$ g- H9 M3 Y4 N( C* E* b$ n) v

出海第二天,船行驶到南海北部的九龙甲烷礁冷泉区。这里是第一个下潜点,最大水深1135米。

( `2 P$ Z- U; \$ J: F$ P/ ?( q( M+ _# ]5 u

海面以下,太阳光能照到的深度也就200米,超过200米就一片漆黑。

2 z8 ?1 G& A* z2 f9 N6 l8 d5 X5 J

按说没有光,动植物就没法生存,然而深海却并非生命禁区:这里有甲烷细菌、硫化细菌这类合成细菌,利用海底渗漏出的甲烷、硫化氢合成有机物,效果相当于植物的光合作用。

# C' f. M5 W3 O) V) C1 Y/ K

在细菌们努力“生产”的基础上,深海海底形成了一个个生命绿洲,冷泉区就是“绿洲”之一。

; g2 k9 j0 F! Y _
冷泉生态系统,一片繁荣的景象

冷泉区其实并不冷,温度和周围海水差不多。称“冷泉”,是相对几百度的海底热液区来说的。

9 W, I5 S5 W; p% ?5 b# m

冷泉的知识,上学时就学过,可当潜水器到达冷泉区后,我还是被传回的图像震撼到了——灯光下,海底铺满雪白和青褐色的斑驳色块;待镜头拉近,才看清青褐色的是深海贻贝,白色的是柯氏潜铠虾!

) B( x& f9 w6 b& W5 p1 P5 L

这两种动物在海底几乎不怎么动,全靠身上的合成细菌“投喂”。

- k& G+ h- b0 w0 z. D9 T

对深海贻贝来说,细菌就寄生在鳃部,生产出的有机物颗粒直接当“房租”上缴,“房东”张口吃就行。

, e+ |3 j) g7 a. Y. ]/ B

而对于柯氏潜铠虾来说,细菌在它们体表的须毛间繁衍,采食起来也很方便。

4 V' l/ |3 o9 ?
潜铠虾,冷泉区“房东”之一。腹部及各肢都长这许多须,甲烷细菌和硫化细菌就在那里附着生长。杨位迪摄
潜铠虾腹面,杨位迪摄

经常“走动”的动物也不少。

2 K2 } L' ^% S4 _+ r, \

仿刺铠虾算是柯氏潜铠虾的亲戚,也一身雪白,个头要小很多,由于招不来“房客”,只能四处捡食物碎屑吃。

7 `, m. K7 G( y+ c2 }' B

长尾鳕也频频入镜,贴着海底搜寻食物。

6 A6 K$ G9 i: {3 u6 V

石蟹科的长刺石蟹,虽不算是真螃蟹,也一股横行霸道的劲儿,所到之处惹得潜铠虾四散逃窜。

; G/ G' }' O5 x: f) {5 _( x) r% y

以丑走红网络的“水滴鱼”——隐棘杜父鱼,则悠然安卧海底,一副不开心的表情,像在抱怨我们的不请自来……

: n9 n, I# W5 P7 @7 G
霸道的“刺头”石蟹
隐棘杜父鱼,曾当选世界十大丑鱼,但水下的样子好像还…挺正常

潜水器游到冷泉区的边缘,景象骤然冷清下来,只剩下一地贻贝壳和坍塌的碳酸盐岩。

* p! v( L6 d% D+ B5 w2 E( U

原来这里也曾生机勃勃,后来地层变动,硫化氢和甲烷停止渗出。合成细菌没法工作,各种动物没了食物,整个生态系统就此崩溃。

- w% s% @) _5 M* F/ {
死去的贻贝壳及碳酸盐岩诉说着这里曾经的辉煌

3. 沙坡区:迷你海底沙丘

1 ]& c* O! V2 I

告别冷泉,“嘉庚号”继续向东南航行,抵达东沙群岛东北海域的沙坡区。

/ {) f5 n. f# o! Z% T3 n+ w) B2 L

这里400多米深的海底,绵延着好几平方公里的海底沙坡。

) q: p ?/ x9 A
沙坡区的地形,很像海边的沙滩

我之前以为,海底沙坡既然也由沙粒堆成,应该和沙漠里的沙丘差不多。从深潜器传回的画面里,能看见海底起起伏伏,确实像沙丘。只不过游近才发现,这些沙坡也就几十厘米高,和动辄数米、数十米高的陆地沙丘没法比。

& E+ O/ W. J$ e. t8 L2 l

沙坡区的主要任务是记录海底地形,安置标记以便测量沙坡的移动,还要采集沉积物样本。任务之外,海洋生物专业的我自然少不了搜寻海洋生物的身影。

z8 Q4 u$ b, Q( A+ I2 b" t4 \

要是把冷泉区比作热闹的集市,那么沙坡区就像荒郊野地,没啥“人烟”,能见到的只有寥寥无几的独行侠。

1 ]5 N! t, T* p% d

老半天,摄像头前才冒出一尾雌性的达氏深水尾魟。这是一种身体扁平的鲼形目鱼类,喜欢贴着海底巡行,觅食小型鱼类、甲壳类或头足类。

' ~7 D* o$ G; Y) @% }7 |, \

“扁平侠”出镜后,一条鲬又闯了进来。鲬的外形就像马尾辫,我们常叫它“辫子鱼”,在台湾它还有“牛尾鱼”的别名。鲬体色灰黄,身形扁平,常藏在沙子下伏击过客,称得上是伪装大师。然而眼前这位只是趴在海底,懒得钻沙子,让我们一览无余——估计平时这里暗无天日,它伪装得再好也没人“看”。

2 a# Y3 q: [ o9 t- i0 N6 h. d
在沙坡区海底游荡的达氏深水尾魟

除了鱼,沙坡区还出现了虾蟹各一只。

4 E$ {* l% w4 ]- q& {9 h6 P

蟹是头顶“利剑”的尖头蟹。它走起路来勇往“直”前而非横行,但八条细腿儿抬不高,只能水平划动,捣起腿来就像在捶胸,十分可笑。

# U. d. l$ b8 d8 w* C

虾是只海鳌虾。它原本在洞口溜达,发现被偷拍后转着圈跳起舞来,大概在示威。见不起作用,它便倒退进洞里,留下头和两把钳子堵住洞口,观察洞外动静。

o. W" R1 L8 J
尖头蟹,一种直来直往的蟹类,奇异的附肢关节结构使得它们与常见蟹类有着不同的爬行姿势
颇有镜头感的海鳌虾,似乎是跳起了示威的舞蹈
表演了一圈舞蹈后,海鳌虾回到洞中,就这么和我们四目相对

4. 海山:找寻“黑草莓”

! n* |( r2 j, U9 J3 h6 h

最后一个深潜点,是南海中部的海山。

; f" G1 U8 _# m3 r2 {7 B

海山就是海底的山,大都由火山运动形成。这次调查的蛟龙海山,是2013年蛟龙号深潜器首次试航时发现的。

) T; u/ ^( Y! o0 v! v

据说“蛟龙号”还曾在这里发现了成片的“铁锰结核”——它的主要成分是铁和锰的氧化物、氢氧化物,还含有铜、镍、钴等其他金属元素,是一种重要的海底矿物资源,很是珍贵。记得上学时,老师还给它起外号“海底黑草莓”,想想马上就能亲眼见到,我心里一阵激动。

& U: t; b- p# K
海山区,壮观的柱状节理
海山区的枕状熔岩

深潜器下水时已是半夜。

& v4 v/ Y6 G' N

这里平均水深约3000米,最深3850米,潜水器沉到底,就得花上三四个小时。我趁机打了个盹儿,早上一睁眼就直奔监控室:“看到铁锰结核了么?”

% j4 `- `5 S1 F- v/ j' G

看着屏幕上平坦、干净的海底,守夜的老师直摇头——潜水器已经搜索了好几海里,啥也没见着。“难到铁锰结核消失了不成?”

5 B& u; V; A/ }/ [7 m% j7 F

潜水器搜寻的区域,是在一座海山山顶的盆地里,水深大概3500米,海底生物不多,但能在软泥里看见海葵、海参、细长的竹珊瑚,以及细长腿海星造形的海蛇尾……不过我这会儿心里只有铁锰结核,顾不上这些抢镜的生物。

! Z4 A+ O% h( d! a( ~$ s
海山区出现的白色“刺头”海参
这是另一种巨大的紫色海参
在海山区抢镜的某种须蛸,它是小飞象章鱼的亲戚

眼看潜水器就要游出盆地……显示器里突然出现几颗“小煤球”!

2 l6 J1 ~: B4 B7 X8 J) }/ {

接着,“煤球”越来越多,直到成片地、呈“密恐”状铺满海底。

0 T, h4 a: q {: T+ X% K3 T1 c! e

细看这些“煤球”,形状大小浑圆均匀如满地硕果,每一颗的表面,却又凹凸不平,有的甚至满是小疙瘩,难怪会被叫成“海底黑草莓”!

2 l: N6 p3 L0 f! m5 ?* k8 D
成片的铁锰结核就这样出现在我们眼前
铁锰结壳,特写!

5. 冷水珊瑚:彩色森林,首开纪录

; o% r g- m# a# G8 Q' |/ x( }

提到珊瑚大家可能首先想到的是热带海域里五颜六色、形态各异的浅水珊瑚。

. d; O9 m% Q, P! Z# c

其实深海也有珊瑚,被称为冷水珊瑚或深水珊瑚。

% `" N5 K- E2 Q4 L a
冷水珊瑚林一角

已发现的冷水珊瑚,大都生活在水深200~1000米、水温4~13℃的深海中,以海底洋流携带来的有机物、浮游生物为食。

, c E6 e5 s9 T2 C3 j. {% w8 L2 P

近些年,在大西洋、太平洋、印度洋和地中海地区,都陆续发现了成片的冷水珊瑚林。而在我国南海海域,至今还没有相关记录。我一路都在心中暗想:此行会不会能首开记录呢?

0 w* K4 ?8 x: p; u. v" b/ ?

其实在几百米深的冷泉区和沙坡区,我们都见到过竹珊瑚的身影,只不过数量稀少,不成规模。直到在海山区2000米深处的海底,我们发现一株株树形珊瑚矗立海底。它们不但形成一片“海底森林”,而且这些珊瑚居然还呈现出黄绿、浅粉等色彩!

$ R! l5 C: H. W4 W4 A9 h% ]. m

这些珊瑚1000米之内的“舒适”环境不感兴趣,为何却在2000深处大放异彩?漆黑的深海里,它们身上的颜色又为那般?这些生命的奥秘都有待我们探索研究……

8 j4 a3 H7 @2 ^* A s. J
冷水珊瑚林中,一株象征着爱情忠贞与永恒的偕老同穴海绵
一只趴在珊瑚枝上的柱臂虾,张开双臂欢迎我们到来

(本文首发于《博物杂志》2019年第一期,文中水下照片均由南海深部计划提供)

0 D0 ?# P% G- A% B( x8 |
! ]& G& M; Z, |3 t6 N
: F5 q: L7 s, c3 ]/ N ( z3 a) Y& L. W ?6 C/ ]9 Q) U i! T: L
回复

举报 使用道具

相关帖子

全部回帖
暂无回帖,快来参与回复吧
懒得打字?点击右侧快捷回复 【吾爱海洋论坛发文有奖】
您需要登录后才可以回帖 登录 | 立即注册
曙光行动
活跃在2026-4-4
快速回复 返回顶部 返回列表