深海之下，万米黑暗中的生命奇迹

【科学·近距离】

夜色中的太平洋海面，一台深潜器从科考船上被缓缓放入海中。1000米、3000米、6000米……随着设备不断下潜，海水的压力迅速增加，到8000米深处时，每平方厘米承受的重量，相当于一辆小汽车压在指甲盖大小的面积上，水温接近冰点，周围一片寂静。这里，就是深海。

科学家曾认为，在这样极端的环境中几乎不可能存在复杂生命。然而，当深潜器的灯光第一次照亮海底，人们看到的却是另一番景象——一条半透明的深海鱼缓缓游过镜头，一群深海钩虾在沉积物中快速游动，几只海参在细软的海泥中缓慢蠕动……

与陆地生态系统不同，深海中的许多生物发展出奇特的形态。例如有些灯笼鱼利用身体两侧和腹部的发光器官相互交流或伪装自己，一些深海鮟鱇鱼用第一背鳍特化成的“钓竿”捕食猎物，身体柔软且半透明的“幽灵章鱼”在海底附近缓慢移动，形似果冻的深渊狮子鱼一旦被带到海面就会迅速死亡——万米深海的压力是海平面的上千倍，坚硬的骨骼可能成为负担，柔软的身体结构却能随着压力变化而变形，避免受到损伤。

除了巨大的压力，还有黑暗，阳光最多只能穿透约200米海水，在更深的海域则完全消失。此外，低温、缺氧以及极度匮乏的食物，都让深海成为地球上最严酷的生命环境之一。

为了适应这些条件，深海生物发展出一系列独特的生存策略。比如许多深海鱼类的眼睛逐渐退化，而嗅觉和化学感知能力却显著增强，这使它们能够在黑暗中寻找食物和同伴。与此同时，由于食物稀少，深海生物通常拥有极低的代谢率，它们必须以最小的能量消耗维持生命，一些深海鱼类甚至可以在很长时间内不进食。

那么，在这样一个没有阳光、没有植物的世界里，深海生态系统的能量究竟来自哪里？答案是，遥远的海洋表层。

在海洋表面，浮游生物不断生长和死亡，它们的遗体和排泄物会缓慢向深海沉降。这些细小的有机颗粒被科学家形象地称为“海洋雪”。它们从数千米高的海水中缓缓飘落，最终沉积到深海海底。这些有机碎屑是深渊海沟生物最重要的食物来源。在海底沉积物上，常常可以看到成群聚集的深海钩虾。这种小型甲壳动物是深海生态系统中最活跃的“清道夫”，它们能够迅速发现沉降到海底的有机物，并成群聚集啃食这些食物。深海摄像机曾记录到这样的画面：当一小块食物落到海底时，周围的钩虾迅速聚集，密密麻麻覆盖在食物表面，短短几小时，这些“清道夫”就能将其分解得几乎不剩。

深海偶尔还会迎来一次巨大的能量事件——鲸落。鲸鱼在海洋中死亡，尸体会慢慢沉入海底，对于深海生态系统而言，这是突然降临的“能量岛”。鲸落发生后，深海钩虾和其他甲壳动物会迅速聚集，啃食软组织。随后，各种深海鱼类、章鱼以及其他捕食者也会被吸引而来。最后，生活在骨骼表面的细菌会分解骨骼中的脂质，为蠕虫、贝类和其他底栖生物提供能量来源。一次鲸落甚至可以维持一个深海生态系统几十年之久。

尽管深海占据了地球的大部分面积，但人类真正能够到达的地方却极其有限。直到近20年，随着深海技术的发展，人类才真正进入深海探索时代。近年来，我国在深海科技领域取得显著突破——“蛟龙”号载人潜水器曾下潜至7000米深海；“奋斗者”号深潜器成功到达10909米深度，刷新了载人深潜纪录——这些深潜器使我国科学家能够在世界最深的海沟开展系统的生命研究。

科学家估计，人类探索过的深海区域可能不到海底总面积的5%。在这片黑暗而辽阔的世界中，可能还隐藏着无数未知物种。未来，随着深海探测技术、无人潜水器和人工智能的发展，人类或许能够更加深入地了解海底世界。

（作者：方成池，系中国科学院水生生物研究所副研究员）

来源：光明日报