在海洋中最深最寒冷的地方,海洋生物——主要是无脊椎动物——能够长成庞然大物。鱿鱼、海蜘蛛、蠕虫和多种多样的动物的体型都能让世界各处的相关物种相形见绌。这种现象被称为巨大化。

亚南极水域的大王酸浆鱿(Mesonychoteuthis hamiltoni)比新西兰常见的新西兰鱿鱼(Nototodarus sloanii)要长上14倍。在太平洋偏远水域的深处,有着面包车大小的海绵。但是什么导致了生物在冰冷的深海中长到如此巨大的呢?可能是生存所需,而且极寒海水中的因素使之发生。

根据2006年《生物地理学期刊》上发表的一篇论文,在海洋的最深处,资源极其有限,就和一座岛屿上的生态系统一般。大多数食物都产自较浅的水域,其中仅有很小一部分能流入深海。研究深海物种的Alicia Bitondo表示,在食物短缺时,更大的体型能够提供巨大的优势。

更大的动物可以游的更快更远来觅食或者定位异性的位置。它们有着效率更高的新陈代谢系统,而且更善于贮存能量。Bitondo说,因此当它们看到有巨大的动物尸体沉入深水区,大型掠食动物能够吞食掉更多分量的食物,并且可以将能量储存的更久。

深海中寒冷的温度也能通过显著降低新陈代谢来为这些庞然大物助力。Bitondo说,在这种生态系统中的生物通常生长成熟的非常缓慢,就像格陵兰鲨(Somniosus microcephalus)那样。这种行动缓慢的鲨鱼能够长到7.3米,体重能够达到1.5吨,但这种生长是在长达数百年的寿命中缓步实现的。格陵兰鲨每年只会长长大约1公分,直到150岁左右才会达到性成熟。她说,部分是因为在深海中缺乏捕食者,所以这些鲨鱼才能活的这么久,长到那么长。

在人类遭遇深海里的巨物之前,他们是在南极附近发现的它们。在南极洲附近,巨大化似乎贴近海面。那里有着巨大的海蛞蝓、海绵、蠕虫、海蜘蛛,甚至在浅海还有巨大的单细胞生物。研究极地巨大化的生态生理学教授Art Woods说,这些生物都是在9米左右深度的水肺潜水范围内。“或许是南极洲有某种条件能让巨大物种生活在距离海面更近的地方,”他说。虽然丰富的氧气供给不一定会让海洋生物体型巨大,但也有这种可能性。

但即便是极地巨人,似乎也有着体型上限。一篇2017年发表在《英国皇家学会学报B辑》上的论文中,Wood和同事们研究了巨大的南极海蜘蛛,体型犹如餐盘,能够长到30公分长。团队发现,体型较大的海蜘蛛体内的含氧量更低。有氧新陈代谢取决于氧气供给,如果含氧量过低,身体组织就会出现缺氧。研究人员在论文中写道,大型海蜘蛛体内下降的含氧量表明,在氧气的供需平衡中出现了一些转变。

“想象一下它们达到了无法获取足够氧气的体型。”Woods说,“体型较大的已经开始触碰到了极限。”

虽然有着诸多关于导致深海巨物的不同因素的假说,但没人能肯定导致体型发生急剧进化变异的准确原理。Woods说:“在生物学上,没有什么是肯定的。”

https://www.livescience.com/why-deep-sea-animals-are-giants

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