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曹玉茹:利用深海鱼类预测海啸

 
1964年3月28日,在美国阿拉斯加的瓦尔德兹的波斯港湾,从很远的地方传来了巨大的轰隆声,紧接着就出现了70米高的巨浪,形成一道高30多米的白色水墙,并以闪电般的速度直冲上海边、陆地,众多房屋被水淹没,房毁人亡。如何精确预报海啸,是摆在世人面前的重要课题。
 
深海里有没有生物?100多年前,有位科学家爱德华·福布斯作了一个肯定的结论:在海洋500米以下的水域中,没有生物。然而,在19世纪50年代,他的结论被否定了。人们在铺设海底电缆时,发现大约在2000米深的海底,生活着各种不同的动物。更令人惊奇的发现是,60年代,两个潜水勇士揭示了在11022米的深海中,居然生活着一种特殊的扁鱼,还有一种深红色的小虾。
 
居住在海洋500米到几千米深处的动物,叫做深水动物,其中生活在500~2000米海水里的,是次深海区动物区系;生活在2000米海水再往下的,属于深海区动物区系。深水动物的形态虽然多种多样,但是它们有许多构造上的相同特点。由于不利的生活条件,深水动物不论在量的方面,还是在质的方面,都不及高水位动物发达。
 
深海里的“老住户”巨喉鱼,不但难以捕捉,更难看到。它全身黑色并布满发光器,从早到晚这种鱼都把嘴张开,毫不费力也能吃得饱饱的。
 
叉齿鱼的模样很怪,它上下颌的关节十分灵活,能吞食比自己大3倍的动物。它的胃也很大,其体积占身体的1/3,吞下的食物可以在胃里储存起来,慢慢消化,在很长时间里找不到食物也不会饿死。
 
锯颌鱼的牙齿非常锋利,有不少牙齿竟长在嘴唇上。在头顶上还长出一根“钓竿”,在“钓竿”的顶端有个像小虫似的肉穗,不知情的小鱼小虾都争抢着吃“小虫”,结果反到被锯颌鱼吞进肚里。
 
鞭吻鱼长得很奇特,虽然它本身个体不太大,但是从下颌处伸出一条长鞭,鞭长为体长的4.5倍,在水中游动起来较为费劲。
 
树须鱼竟然从下颌处长出一根大树枝样的触须。这种鱼类属凶猛鱼类,口很大,生有大小不等的锐利牙齿。
 
深海中的鱼类和生活在海洋上、中层的鱼类不同,它们有哪些特点呢?
 
其一,生活环境的改变,使深海鱼类的机体结构也有所变化。在海水中,二氧化碳较多,接近液体状态,引起石灰质的不断溶解。深海处水温低,溶解的石灰质很难再从海中分离出来,因而深海鱼类不易得到适当的钙,以致它们的骨骼和肌肉都不发达,成为多孔而具有渗透性的组织,使体内的张力能抵抗外边的压力。深海鱼类的腹部薄如蜡纸,却富有韧性和弹性,不易撕破,这样,它们即使吞食了比自己身体大两倍的食物,也不会把肚皮撑破。
 
其二,一些深海鱼类常年生活在黑暗的环境中,具有特殊的视觉器官。如有的鱼双眼特别发达,差不多占头部的一大半;有些鱼的眼睛呈圆柱形,水晶体特别大,向前或向后突出,像一架望远镜;有些鱼的眼睛却很小,甚至退化成没有眼睛的“盲鱼”。这些鱼类往往长出比自己长数倍的须,用来感受各种动物呼吸和游泳时所激起的声波。一般的深海鱼都具有感觉远距离声音振动的能力,以便在漆黑的深海中寻找食物或躲避敌害。
 
在海啸到来之前,往往会有一些深海鱼类受不了地震引起的水温骤升而逃命。它们所处的生活环境,水温终年在0℃~2℃,温度巨变会给其造成巨大打击,即使逃到水面上,也是死路一条——深海鱼类已习惯在海水的巨大压力下生活,如果突然到了水面,海水压力骤然减小,它们的胃就会翻出口外、眼睛突出眼眶外、体内部分小血管破裂,并最终死亡。在浅海中游玩的人们,如果看到一些怪模怪样的深海鱼类,虽然它们已经死去,也应该高度警觉,不可掉以轻心。因为过不了多长时间,凶神恶煞般的海啸就可能席卷而至,而这些游玩的人们将会被无情的海啸无一例外地吞噬掉。
 
(作者系中科院动物所高级工程师)
 

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