作者:朱汉斌 来源:中国科学报 发布时间:2020/6/16 9:05:39
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谢伟:与鲸落的“初遇”

我国科学家在南海拍摄到的鲸落图像。谢伟/供图

“当鲸在海洋中死去,它的尸体最终会沉入深海,科学家称这个过程为‘鲸落’。”“探索一号TS16航次”共同首席科学家、中山大学海洋科学学院副教授谢伟在6月14日格致论道湾区讲坛第5期“云上”开讲时说,鲸落和热液、冷泉一同被称为深海生命的绿洲,孕育着丰富多样的深海生命。

“鲸的生命虽然只有几十年,但他们的死,却能为荒芜的深海,带来一个世纪的生生不息。”谢伟表示,在北太平洋深海中,至少有43个种类、12490个生物体依靠鲸落生存。同时,鲸落还促进了海洋上层有机物向海洋中下层的运输,在海洋碳汇中发挥着不可忽略的作用。

南海首次发现“鲸落”

今年3月18日,在“西太平洋典型海山生态系统的关键过程及驱动机制”项目的资助下,谢伟乘坐“深海勇士”号载人潜水器,在南海1600米水深处,首次发现一具长约3米的“鲸落”。这是我国科学家第一次发现该类型的生态系统,对于我国深海科学研究具有重要意义。

“迄今为止,人类发现的鲸落总量不超过100只,其中现代自然鲸落不足50只。”谢伟表示,国际上对鲸落的研究始于1987年,夏威夷大学的科考人员乘坐潜水器首次发现海底的鲸落生态系统,随后科学家们逐渐揭开了这一另类生态系统之谜。

近年来,随着全球气候的变化及人类活动的影响,海洋中鲸类的数目在急剧减少,鲸落也变得稀少,其对深海生命和生态过程以及海洋有机碳循环的长远影响,是目前海洋科学家们关心的国际前沿问题之一,而我国在此领域的研究尚处于起步阶段。

谢伟发现的鲸落处于南海中部海山上,该鲸落附近有数十只白色铠甲虾、红虾,以及数只鼬鳚鱼,呈现区带分布。该鲸落尾部仍然能观察到有机组织,提示该鲸落的降解时间可能并不是很长。

据了解,谢伟曾多次参与或组织海洋科考航次,先后四次乘坐我国自主研发、国产率达到95%的载人深潜器“深海勇士”号抵达深海,开展深海“黑暗食物链”的观察。

留给大海最后的温柔

“一鲸落,万物生。生于海、死于海、反哺海,鲸落为深海生物提供了丰富的食物来源。”谢伟说,一头鲸的寿命是50-75年,鲸落到深海可以维持深海生命50-75年。所以,有人说“鲸落是鲸对大海最后的温柔”,也体现了海洋生态系统的平衡之美。

谢伟说,鲸落到深海中间去,会经历三个阶段:食腐肉阶段、机会掠食者阶段和微生物分解阶段。鲸的尸体分解的三个阶段,支持着从大鲨鱼到微小细菌等生物群落的演替。“我们发现的鲸落尚处于降解的第一阶段,具有长期观测研究的价值。”

在第一个阶段,睡鲨、盲鳗、还有鼬鳚鱼这些大型的食腐肉者,会清除鲸的软组织;第二个阶段的时候,就是一些蜗牛、贝类以及蠕虫会利用鲸落区的有机碎屑作为食物,到最后这些有机组织被消耗完之后,鲸落的骨骼因为富含油脂,一些硫氧化细菌会在中间生长,这些硫氧化细菌又可以滋养一些较大的生物。

“鲸落是一种生命的奇迹。”谢伟说,鲸是所有鲸目动物的统称,又分为齿鲸亚目和须鲸亚目动物。他认为,“鲸落”有五大意义:第一,鲸落是观测深海生命的“窗口”;第二,鲸是温室气体的“抽水泵”;第三,鲸落会显著地改变深海微型生物的结构;第四,鲸落是深海生命扩殖的“垫脚石”;第五,鲸落还是生命演化的“摇篮”。

据介绍,鲸的上下游动过程可以把深层营养物质带到表层,促进这个区域渔业资源的发展。同时鲸游动所促进的浮游植物的生长,它所固定的大气二氧化碳可达每年370亿吨,这个数量相当于一千棵树一年所固定的碳量。“鲸落还会把多至30吨的有机碳埋藏到深海,起到碳汇的作用。”

“众所周知,鲸是海洋中最大的哺乳动物。在全球气候变暖的大环境下,鲸和我们人类已经是一个命运共同体了。”谢伟如是说。

 
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