
在这段编辑的摘录中浮游生物,海洋最小生物的夜间迁徙,埃里希·霍伊特向我们介绍了一些海洋中最非凡和最重要的生命形式
当人们听到“迁徙”这个词时,他们通常会想到座头鲸、北极驯鹿、信天翁、棱皮海龟——这些动物每年都会从觅食区迁移到繁殖区,然后再返回。但地球上最大规模的迁徙每晚发生两次。这种运动主要是垂直的,主要由浮游生物(在洋流中漂流的生物体)和微浮游生物(能够积极逆流而游的小动物)完成,伴随而来的还有追随者和食客,包括食肉鱼类、乌贼、章鱼和其他对浮游生物有兴趣的物种。
每天傍晚夕阳西下时,迁徙就在海洋深处开始。夜间的迁徙由设计复杂的微型生物组成,色彩缤纷,近乎透明或彩虹色和闪烁的灯光。当它们移动时,浮游动物,这些动物,会啃食浮游植物——浮游生物的微小植物——和水中其他美味的食物,最终,一些浮游动物会互相啃食。捕食在黎明前结束,白天浮游生物会躲到海洋深处,直到第二天晚上,它们又会回到水柱中。

一只贪婪的海天使身长在3到5厘米之间,摆出猎食的姿势,准备捕捉它的近亲——海蝴蝶。这种浮游翼足类软体动物在3月或4月到达白海,但到6月就消失了。照片:亚历山大Semenov
在水柱上游上游下一定是一项壮举。为了向上移动,一些浮游生物像舞者一样挥动手臂或拍打尾巴;有些人使用一种四肢蛙泳;另一些则蹒跚向前,通常用一只肢体提供推力。如果你饿了,或者想避免成为别人的夜宵,你会惊奇地发现你移动的速度有多快。
1817年,法国动物学家乔治居维叶我是第一个在湖中目睹浮游生物夜间垂直迁移的人。在19世纪末,奥地利地质学家西奥多·福克斯在开阔的海洋的不同深度采集网状样本,以显示浮游甲壳类动物在夜幕降临时从深海移动到表层水域。但当时没有人意识到垂直海洋迁移是多么普遍。
第二次世界大战期间,在北大西洋的德国u艇上的回声测深仪似乎每晚都能显示海底在上升。战后,科学家们比较了他们在夜间和白天不同深度收集的浮游生物和微浮游生物(如灯笼鱼)的数量,意识到这是一种生物现象,发生在从极地到热带水域的所有海洋中。全球浮游生物和微浮游生物的垂直迁移是如此之大,以至于海底的回声测深器都能读取到。

到了晚上,以乌贼体内的氨基酸和糖为食的生物发光细菌开始发光。照片:Minemzu良
在过去的十年中,随着微距离摄影与夜间公海潜水相结合的普及,潜水员开始将他们的图像发送给科学家,请他们识别物种。在某些情况下,一开始,科学家们对他们正在观察的东西只有大概的了解。对于这些鱼类,通过多年来对网状浮游生物样本的研究,并研究它们的体型、鳍的位置、鳍元素的数量和肌肉节,科学家们通常可以确定它们的科,通常是属,但有时无法确定它们的种。浮游生物幼虫的鳍形状和其他脆弱的部分看起来与最终的成体非常不同。在这种情况下,鉴定依赖于潜水员收集个体的能力,这样科学家才能将浮游生物幼虫的DNA与成虫的DNA进行比对。
随着用于遗传分析的标本的收集,一个全新的领域开始打开。本书中的摄影师——有些是兼职科学家,有些与科学家一起工作,有些是公民科学家——旨在为这方面的文献做出贡献,致力于识别未知物种,并用相机捕捉它们的行为。

这只小小的成年水母,只有1.3-2厘米宽,漂浮在印度尼西亚Lembeh的水域中。照片:琳达Lanniello

这只2.8厘米长、接近成熟的水母是透明的,红色的性腺或生殖腺清晰可见。照片:Minemzu良

螺旋海鞘不是垂直洄游动物,日夜都在上游水域停留。透过海鞘的一部分,我们可以看到各种各样的居民。底部一排是20只纸鹦鹉螺幼鱼。加入它们的还有一些幼鱼,几条成熟但细小的双鱼,以及雄性和雌性海蓝宝石。照片:Minemzu良



这些海葵幼虫(海葵sp.),产于俄罗斯鄂霍次克海,大小从0.05到0.5厘米不等。当幼虫跳上船时Aequorea水母,无论水母走到哪里,它们都有食物来源和良好的保护。照片:亚历山大Semenov

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