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在没有阳光的深海世界里,这些生物为什么能生存下来?

2022-06-02 23:18:29 分类:养花问答 来源: 日夏养花网 作者: 网络整理 阅读:166

海底深处的生物没有太阳是靠什么生存的?

自20世纪70年代初,美国科学家在东太平洋加拉帕戈斯海隆水深2 500 m处的热液 喷口发现众多的生物群落以来,使人们逐渐认识到,地球上http://www.rixia.cc存在着蓝色和黑色两种大洋,并 存着两种初级生产力及其食物链。蓝色大洋以浮游生物为初级生产力,靠吸收阳光获取能 量;而黑色大洋则以热液细菌为初级生产力,主要依靠微生物通过化学合成作用还原海底热 液系统中硫的氧化物获取能量。

这也就是为什么在大量的海底“烟囱”热液喷口系统周围 发现众多生物群落的原因。深海底微生物主要分布在两大环境中:一是热液中本身就含有大量的嗜热细菌,它们随 着其他热液物质一起喷出海底,在热液喷口附着并沉积下来,火山岩中也含有大量细菌;二 是存在于海底沉积物和海底以下的地层中的微生物。

近十多年来,科学家们不断在深海底发现大量的微生物,甚至在一些深海髙温热泉或热 液喷溢口周围也存活着大量生物群落。为什么这些微体生物能在如此恶劣的环 境中依然自由自在地存活呢?开始发现时,海洋生物学家也觉得是个难以解释的谜。

海洋科学家还发现,一般海洋沉积物中的乙酸盐还没有丰富到让大量微生物生存的程度。因而科学家对此又感到十分费解。他们经过多次模拟实验发现,当温度升高时,海底沉 积物中的有机物质就会加速分解形成更多的乙酸盐营养。这样就可以比较合理地解释为什 么在海底热泉或热液喷溢口周围会有大量微生物繁衍生息。

后来科学家为了证实这一推断,就专门乘深潜器对深海底部靠近热泉和热液喷出口的地质沉积物采样进行分析,结果发现其乙酸盐含量大大高出其他成分,而且温度越高,这种物质的含量也越多。最近,英国和挪威的科学家联合研究发现,海洋生物死亡后会沉人海底,在海底逐渐堆积起来,www.rixia.cc形成富含有机质的沉积物。这些有机物质会逐渐分解形成一叫做乙酸盐的营养物, 就是这种营养物质能为微生物提供它们所需要的碳、氧、硫等必要元素来维持生存之用。

意 大利科学家研究表明,死生物体的DNA为海底生存的微生物分别提供它们所需碳的4%、 氮7%和磷47%。当微生物“吃掉”这些细胞外的DNA后,它们很快地“再生”磷,也就是说 它们将DNA中的磷转化成一种能被浮游植物和其他生存在海洋表面的光合作用生物体利 用的无机形式。

自20世纪70年代初,美国科学家在东太平洋加拉帕戈斯海隆水深2 500 m处的热液 喷口发现http://www.rixia.cc众多的生物群落以来,使人们逐渐认识到,地球上存在着蓝色和黑色两种大洋,并 存着两种初级生产力及其食物链。蓝色大洋以浮游生物为初级生产力,靠吸收阳光获取能 量;而黑色大洋则以热液细菌为初级生产力,主要依靠微生物通过化学合成作用还原海底热 液系统中硫的氧化物获取能量。这也就是为什么在大量的海底“烟囱”热液喷口系统周围 发现众多生物群落的原因。
深海底微生物主要分布在两大环境中:一是热液中本身就含有大量的嗜热细菌,它们随 着其他热液物质一起喷出海底,在热液喷口附着并沉积下来,火山岩中也含有大量细菌;二 是存在于海底沉积物和海底以下的地层中的微生物。
近十多年来,科学家们不断在深海底发现大量的微生物,甚至在一些深海髙温热泉或热 液喷溢口周围也存活着大量生物群落。为什么这些微体生物能在如此恶劣的环 境中依然自由自在地存活呢?开始发现时,海洋生物学家也觉得是个难以解释的谜。
海洋科学家还发现,一般海洋沉积物中的乙酸盐还没有丰富到让大量微生物生存的程度。因而科学家对此又感到十分费解。他们经过多次模拟实验发现,当温度升高时,海底沉 积物中的有机物质就会加速分解形成更多的乙酸盐营养。这样就可以比较合理地解释为什 么在海底热泉或热液喷溢口周围会有大量微生物繁衍生息。后来科学家为了证实这一推 断,就专门乘深潜器对深海底部靠近热泉和热液喷出口的底质沉积物采样进行分析,结果发 现其乙酸盐含量大大高出其他成分,而且温度越高,这种物质的含量也越多。
最近,英国和挪威的科学家联合研究发现,海洋生物死亡后会沉人海底,在海底逐渐堆积起来,形成富含有机质的沉积物。这些有机物质会逐渐分解形成一叫做乙酸盐的营养物, 就是这种营养物质能为微生物提供它们所需要的碳、氧、硫等必要元素来维持生存之用。意 大利科学家研究表明,死生物体的DNA为海底生存的微生物分别提供它们所需碳的4%、 氮7%和磷47%。当微生物“吃掉”这些细胞外的DNA后,它们很快地“再生”磷,也就是说 它们将DNA中的磷转化成一种能被浮游植物和其他生存在海洋表面的光合作用生物体利 用的无机形式。
我们知道日光是由七种不同颜色(频率)的光组成的,不同频率的光照射的深度并不一样,红光透射的最浅,大约只有几米左右,橙黄色的光能通过10-30米的深度,绿光可超过100米,而蓝光差不多能达到500米左右.所以海底500多米后无法见光。

其实,地球上有两种能量可以支撑生命活动。一种是来自地球外部的能量,即太阳能。它们通过太阳光的形式到达地球,地球上绿色植物的生长就是依靠这种能量。另一种支撑生命活动的能量则来自地球内部。这些能量由地球内部物质的化学反应产生,同样可以被生命所吸收利用。

在深海热液喷口和冷泉喷口附近,生活着大量可以从化学反应中捕获能量的微生物,科学家将它们称为化能自养微生物。它们有的喜欢“吃”甲烷,有的偏爱“吃”氢气,有的则喜好金属离子。千万别小看海底微生物的这些怪癖,它们可是微生物得以填饱“肚子”、茁壮生长的秘诀呢!化能自养微生物的大量繁殖,为深海动物提供了充足的食物来源,从而在深海形成了完全不依靠太阳光的独特生物群落。 

深海里只有动物,没有植物,如果深海超过五千米到六千米以下的.是很少有鱼类生存的,有的都是无脊椎动物,这类型的动物是没有眼睛的,它们只靠身上的细胞来感应外界的存在。

潜水员曾在千米深的海水中见到过人们熟知的虾、乌贼、章鱼、枪乌贼,还有抹香鲸等大型海兽类;在2000~3000米的水深处发现成群的大嘴琵琶鱼:在8000米以下的水层,发现仅18厘米大小的新鱼种。在马里亚纳海沟最深处则很少能看到动物了。

而且深海动物,也不知道是因为巨大的压力还是怎么回事,长得奇形怪状,像外星生物,可能是海底太黑,大家都看不见,就随便长长吧!
第一靠海雪,海雪就是海洋上层漂下来的生物残渣。第二海底有火山会加热海水,部分海洋生物就靠这些热量存活。第三铁等金属的氧化,也能产生一些热量。
深海的生物并不是是靠阳光生活的。他们是依靠上层水中生物遗留而下沉的食物为生。包括上层水域生物残骸。

深海里没有光亮,里面的生物是怎么寻找食物的?

深海里的鱼类主要靠得是灵敏的嗅觉和触觉,详细情况如下:

大洋水面上的浮游植物在光合作用下,产生一种初级生产力。初级生产力的生物死亡和分解时,沉降到侮底,构成深海食物链的一部分。另外,海底断裂带裂缝口的热水带来部分食物,又构成一部分食物来源。第三部分食物来源,则是海底细菌利用硫化氢一类的化学物质合成的有机部分。这三部分的食物来源就构成了深海热液裂缝口动物群落的巨大食物链。这可能是深海生物新种得以大量繁殖的基本条件。

深海生物靠适应如下的外部环境而生存。

首先是与光线有关的环境。

跟浅海区域相连的中层海域光线更微弱,环境变暗,这里生活的鱼类发黑,有的鱼类的眼睛极度发达,有的则几乎完全退化。

甲壳类很多都呈红色,这可以说是一种保护色。

因为红色最容易被海水吸收,甲壳类的红色在此会变黑变暗。

甲壳类的眼睛相对退化,有的发白。

它们已经进化成不需要光亮就可以捕食的地步了
他们寻找食物依靠的是自身的嗅觉和反应力。
它们已经适应了没有光的深海了,是进化的功劳
深海生物靠适应如下的外部环境而生存,深海里的鱼类主要靠得是灵敏的嗅觉和触觉。

深海生命是怎么生存的?

有人曾对这些深海生命的生存条件进行过分析,认为海水经过高温和高压,所含的硫酸盐变成硫化氢,有些细菌就靠着硫化氢进行代谢,靠吸收温泉热能而得http://www.rixia.cc以繁殖;一些小动物则靠过滤这些细菌生存,大的动物又以小的动物为食物。

就这样,在没有阳光的深海世界里,形成了一条独特的食物链,由此而维持了一系列生命的生存。如果这一说法成立的话,那么,它给人类的启示将是极为深远的:人们一方面可以发展没有阳光的世界里的生物,另一方面,还可以探索没有阳光的星球上的生命。但是事情会是这么简单吗?

什么是深海生物之谜?

科学家通过深海考察,在太平洋加拉帕戈斯群岛之东南320公里,深度为2600米的海底火山附近,发现有不靠阳光生存的动物。阳光最多能到达海平面下100~300米,那里是一片漆黑,但却有大量长达1米的蠕虫(像水族馆的管虫)和30厘米大的巨蛤。另外,还有一些淡黄色的贻贝和白蟹。

另一次深海科学考察中,在离南加利福尼亚150海里的海底火山口,深度同是2600米的地方,科学家除了再次发现上述各种生物外,还发现了一种长得很像白鳗的鱼,这更是人类发现的第一种完全不依靠阳光生存的脊椎动物。这两次惊人的发现,引起了科学家们的极大兴趣:在没有阳光的深海世界里,这些生物为什么能生存下来,而且长得越来越旺盛呢?

科学家几经研究,揭开了这个奥秘。原来,在海底的地壳移动时,产生了海底裂缝,当海水渗入这些裂缝,并在里面循环流动时,水温便升高到350摄氏度左右。热水把附近岩石中的矿物质(主要是硫磺)溶解出来,在高热和压力的作用下,和水反应合成硫化氢,培育恶臭和有毒的东西,这就是火山口附近一些生物的能量来源。

之所以如pTQweYYPjo此,是因为蠕虫、巨蛤或是贻贝,其消化系统大部分已退化,取而代之的是体内寄生着大量的硫细菌。这些深海生物和硫细菌两者互相相依赖,共同生存。一方面,深海生物为硫细菌提供一个稳定的生活环境,以及合成营养的原料(硫化氢、二氧化碳和氧气);另一方面,硫细菌则通过一连串的化学作用合成营养(碳水化合物)来回报深海生物。这个情况,就好像陆地上植物的叶绿素,进行光合作用合成碳水化合物一样。不同之处,只是高能量的硫化氢取代了阳光。

但是,最令科学家迷惑不解的是,那些深海生物的体内存在着大量硫化氢,却仍能健康生长。硫化氢对生物的毒性并不亚于人们熟悉的氰化物,它能取代氧而和进行呼吸作用的酵素结合,因而能使生物窒息致死。研究人员已查出蠕虫血液时的血红素,它除了有运载氧气作用外,同时对硫化氢亦有极强的吸附力,从而防止硫化氢与进行呼吸作用的酵素结合,直接把硫化氢运往硫细菌寄生的器官中。而巨蛤体内则有一种特别分子去运载硫化氢,消除其毒性。至于其他深海生物的硫化氢“解毒”机制,则仍有待研究。

目前对有关深海火山附近生物的了解,虽然仍未完全,但已引起科学家的联想:在一些拥有高能量物质的环境里,例如含硫化氢和甲烷的沼泽,可能存在着类似的生物。由此看来,随着科学的发展,这个没有阳光的黑暗世界,终有一会展现在人们的眼前。

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