书城科普读物海洋变迁:趣话海洋知识
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第15章 话说蓝色生命圈(4)

水母的伞状体内有一种特别的腺,可以发出一氧化碳,使伞状体膨胀。水母遇到敌害或者在遇到大风暴的时候,就会自动将气放掉,沉入海底。海面平静后,它只需几分钟就可以生产出气体让自己膨胀并漂浮起来。

空中海盗:军舰鸟

军舰鸟是一种生活于热带地区的海鸟,雄军舰鸟最突出的特征就是它气球一样的喉囊。军舰鸟的喙长而带钩,这是它最有效的捕食工具。它不但会掳夺其他海鸟的战利品,还会拦截跃出水面的鱼类。

军舰鸟一般栖息在海岸边树林中,主要以鱼类、软体动物和水母为食。它白天常在海面上巡飞遨游,窥视水中食物。一旦发现海面有鱼出现,就迅速从天而降,准确无误地抓获水中的猎物。军舰鸟有时也会到陆地上生活,吃一些鸟类。它们十分讲究卫生,每次吃完东西之后,都会降落到海面上清洗一下自己的身体。

军舰鸟的胸肌发达,时而在轻风中翱翔,时而疾速冲向蓝天,时而又轻盈地盘旋上升。它们还会利用海面上上升的热气流,在空中展翅滑行数小时。它不仅能飞得很高,而且还能一直飞到很远的地方。即使刮大风,军舰鸟也不害怕,依然能够顺利地在空中飞行,然后安全降落。它的两翅展开有2~5米长,捕食时的飞行时速可达400千米左右。它不但能飞到约1200米的高度,而且还能不停地飞往离巢1600多千米的远方,最远处可达4000千米左右。被称为鸟类家族中的“飞行冠军”。

军舰鸟繁殖

每到繁殖季节,雄军舰鸟的喉囊会变成鲜艳的红色,并且膨胀起来,犹如一只喜庆的“红气球”。它在雌鸟头上飞来飞去,吸引雌鸟的注意。雌鸟会被雄鸟的热情折服,双双飞上枝头,开始新的生活。当雌鸟产下一枚蛋后,雄鸟的喉囊才慢慢瘪下去,颜色也变回暗红色。

刚出壳的军舰鸟幼鸟浑身光秃秃的,眼睛也睁不开,由双亲共同哺育。大约几天后,小军舰鸟会长出一层雪白的绒毛,它们会扇动小小的翅膀,张着嘴向父母讨东西吃。这时,鸟爸爸会外出寻找大量的食物,而鸟妈妈则精心地看护幼鸟。在父母的精心照顾下,小军舰鸟长到1岁之后便可以独立生活了。

军舰鸟虽然善于飞翔,翅膀也很大,但是它们的身体较小,腿又短又细。它们不能像鹈鹕、鸬鹚那样潜入水中捕鱼,由于它们细弱的腿很难使它从水面上直接起飞,因此,军舰鸟在自己捕食时,只能吃些水面上漂着的水母、软体动物、甲壳类和一些小鱼及死鱼,很难吃到水下的大鱼。于是,在长期的演化过程中,军舰鸟变成鸟中海盗,它们依靠掠夺食物来弥补自己取食能力的缺陷。白天,军舰鸟几乎总是在空中飞来飞去。如果看到其他海鸟的嘴里叼着食物,它就会发起突然进攻,凶猛地冲向目标,很多海鸟会吓得丢掉口中的鱼匆忙逃跑。这时,军舰鸟马上快速地向下飞,然后一口吞下正在下落的鱼。军舰鸟经常利用自身的“威慑力量”来恐吓其他海鸟。最受军舰鸟欺负的要算鲣鸟了,军舰鸟常常用大嘴叼住鲣鸟的尾部,鲣鸟疼痛难忍,不得不张嘴吐出口中的鱼。这时,军舰鸟才会松开嘴,然后去“截击”鲣鸟吐出的食物。因为它有拦路抢劫的习惯,所以被称为“空中海盗”。

滑翔冠军:信天翁

信天翁的个头很大,体长90~

95厘米,它全身白色,头顶、枕沾橙黄色,翅、肩和尾都是灰褐色,内侧翼上有白色覆羽。信天翁的外形很像海鸥。它的头大,嘴长,由许多角质片覆盖,上嘴前端屈曲向下;它长有管状的鼻,很短的脖子。信天翁的体躯非常粗壮结实,体重达7~8千克。

信天翁热恋大海,它们几乎每天都在海上翱翔,信天翁的飞行动力来自于海面上流速不同的风,它们先飞到距海面较高的空中,那里风的速度较大,借助风的力量顺风滑翔而下。由于风的作用,向下滑的速度越来越快,就在接近海面的一刹那,信天翁回转身体,逆风向上滑翔,接近海面的风要受到海浪的摩擦,较为缓和,信天翁就可以依靠惯性再一次升高到风速较大的高空,然后又回转身体顺风滑下,如此不断地环绕着向下滑翔和向上腾升,它们可以毫不费力地在海面上回旋飞翔,一连几个小时都不用拍动翅膀,风越强烈,它们就飞得越洒脱自如,即使是在暴风雨中也可以前进无阻。

信天翁以毫不费力的飞翔而着称于世。它们能够跟随船只滑翔数小时而几乎不拍一下翅膀。它们为减少滑翔时肌肉的能耗而体现出来的适应性之一,便是有一片特殊的肌腱将伸展的翅膀固定。信天翁之所以成为如此完美的“滑翔机”,与它高度适应于滑翔生活的身体结构是分不开的。信天翁的头较大而尾巴很短。翅膀长而窄,最大的信天翁双翅展开的长度可以达到34米,而宽度只有0.5米,这样的结构适宜于海面上多变的气流,做出精湛的飞行表演。人类为了征服天空,对于信天翁的飞行机理做了深入的研究,并模仿信天翁的形态制造滑翔机。但它们那种利用变化多端的气流,为飞翔提供动力的本领仍然令人们叹为观止。

信天翁有如此高超的飞行本领,常被叫做“笨鸥”,由于信天翁的双脚并不发达,在陆上活动时显得十分笨拙,加上它们的翅膀又很长,起飞时很不方便,它们用于飞翔的肌肉主要是在展翅时起固定翅膀的作用,扑翼的力量并不大,要想在平地上起飞就必须助跑一段距离才行,要么就得选择悬崖峭壁为栖身之所,因为那里便于向下滑翔。信天翁活动如此不灵便,那它们不是很容易受到天敌的攻击吗?其实信天翁自有御敌妙法,在遇到天敌时,它们可以从胃中喷射出有强烈气味的胃油,熏退敌人,自己趁机逃之夭夭。

信天翁有时会在夜间觅食,因为那时很多海洋有机物都浮到水面上来。

信天翁是长寿鸟,是仅有的能活到老死的鸟类之一。海员一度对它们颇为敬畏,认为杀死信天翁会带来厄运。信天翁寿命相当长,平均可存活30年。但它们繁殖较晚。虽然3~4岁时生理上就具备了繁殖能力,但实际上它们在之后的数年里并不开始繁殖,有些甚至直到15岁才进行繁殖。刚发育成熟后,幼鸟会在繁殖季节临近结束时出现在繁殖地,但时间很短。接下来的几年内它们才会花越来越多的时间上岸来寻求未来的另一半。当一对配偶关系确立下来后,通常就会一直生活在一起,直到一方死亡。“离婚”只发生在数次繁殖失败后,并且代价很大,因为它们接下来几年内都不会繁殖,直至找到新的配偶。事实上,对于漂泊信天翁而言,一次“离婚”会导致它们的生殖成功率降低10%~20%。

海洋卫士:红树林

红树林是热带海岸潮间带的木本群落(包括真红树林植物和半红树植物),是一种特殊的热带“沼泽”类型。红树林并不是红颜色的树林,而是一种稀有的木本胎生植物,生长于陆地与海洋交界带的滩涂上,是陆地向海洋过渡的特殊生态系。在红树林中,所有的草本及藤本植物被称为红树林伴生植物。

世界上的红树林大致分布在南、北回归线之间的范围内,有东亚和中南美洲两个分布中心,其中又以东亚红树林较为繁茂。在太平洋西岸,无论是种类和分布范围,中国的红树林都具有代表性。中国的红树林属东亚红树林类型,主要分布于广西、广东、海南、台湾、福建和浙江南部沿岸。其中广西壮族自治区的红树林资源量最丰富,其面积占全国红树林总分布面积的1/3。

红树林的生态学特征:红树林生长在缺氧的淤泥质土壤中,周期性的受到潮汐海水的浸渍和冲击。这种特殊的沼生环境,使红树林植物具有特殊的生态学特征。

红树植物一般没有粗壮有力的直根,其根系多分布在地表,属于表面根系。表面根是一种蔓布于地表面的网状根系。潮汐周期中表面根有时长时间暴露于大气中,发达的网状根系能保证呼吸作用有较充足的氧气,如桐花树、海漆就有这种根系。

很奇怪吧?有些植物的根会由茎干的下部或由树干上直接伸出,拱形地弯入土壤中,分别称为支柱根和板状根,红树属、角果木属、榄李属(有时)植物具有这种支柱根;秋茄树则有板状根(在海风大的地方则为支柱根)。支柱根和板状根均有固定植物体的作用,内部有通气道,表皮上有粗大的皮孔,所以又有通气作用。

有些红树植物具有呼吸根,这是对缺氧环境的一种适应。如白骨壤指状呼吸根是由土壤下面和地面平行横走的根上生出的,垂直出露地表,长达15~30米;海桑有笋状呼吸根,长仅1~1.5米;红榄李、木榄的呼吸根是膝形弯曲的;木果楝的呼吸根蛇形匍匐地面上。

一些植物树干或树冠下部的分枝会产生气生根,如白骨壤的气生根短;红树属的气生根较长,下垂柔软,不抵达地面。

红树林是胎生植物。植物怎么会有胎生呀?其实这只是一种形象的说法而已。红树的果实成熟后仍然留在树上,其种子在母树的果实内发芽。红树科植物的幼苗是很长的,具有棒棍形或纺锤形的胚轴露出果实之外,待到幼苗成熟时才落下,插入松软的海滩淤泥中,几天后,就可长出根来,固定于土壤中,再次涨潮也不会将其冲走。这就是红树的胎生,胎生是对高盐度环境的适应。幼苗的含盐很低,若直接落入海水中则不能发芽,而必须在母树上发芽,并不断从母树果实中获得盐分,当其胚轴伸长到成熟的幼苗形成以后,已含有几乎与海水相适应的高盐分,届时掉到海水中就可以适应高盐度环境了。

旱生和盐生结构。红树林分布在热带海岸,这些地方怎么会干旱呢?其实热带海岸地区云量大、气温高、海水盐度高,因而红树林植物具有盐生和适应“生理干旱”的形态结构。

红树植物的叶通常为厚革质或肉质,全缘,且有时巨大,叶脉尖端扩大成贮水的管胞。

红树林的作用:红树林具有可观的经济价值。大部分红树林植物可以作薪炭,部分可作建筑材料,还有一些可做药用、食用。如可以从红树林植物中提取单宁;水椰幼果,海桑果实,木榄、秋茄和红海榄的胚轴,白骨壤的种子等均有食用价值。

红树林是海洋生物食物链的一个重要环节,间接地为养殖业做贡献。通过食物链转换,它可以为海洋生物提供良好的生长发育环境,同时,由于红树林区内潮沟发达,能吸引大量鱼、虾、蟹、贝等生物来此觅食栖息,繁衍后代。此外红树林区还是候鸟的越冬场和迁徙中转站,更是各种海鸟生产繁殖的场所。

巨大的生态效益:红树林枝繁叶茂、根系发达,能牢固扎根于海滩淤泥中,形成一道与海岸线平行的天然屏障,故可有效抵御和降低自然灾害对堤围的危害。1959年8月23日,中国福建厦门曾遭受一次历史上罕见的强台风袭击,12级台风由正面向厦门沿海登陆,随之产生的强大而凶猛的风暴潮,几乎吞没了整个沿海地区,人民生命财产损失惨重。但在离厦门不远的龙海县角尾乡海滩上,因生长着高大茂密的红树林,该地区的堤岸则安然无恙,农田村舍损失甚微。1986年,广西沿海发生了近百年未遇的特大风暴潮,合浦县398千米长的海堤被海浪冲垮294千米,但凡是堤外分布有红树林的地方,海堤就不易被冲垮,经济损失就小。

近年来环境污染问题比较突出,特别是大海中油溢污染和工业废水排出后,不少重金属流向河口海岸,红树林的抗污染和净化作用开始受到重视。国外的试验认为,锌、铅对红茄冬和白海榄雌的幼苗影响不大,这是因为红树林植物具有排他机制。另一方面,红茄冬幼苗处于高有机质的土壤里,可以络合金属离子,形成非渗透性硫化物及细胞中金属离子的贮存,可能起到对重金属的解毒作用。海域油轮产生油溢污染后,红树林会有一定的抗性。总之,关于红树林的抗污染作用,目前正在研究之中。

红色的海藻:红藻

红藻是含有红色素的一门藻类,构成植物中的红藻门,几乎所有的红藻都生活在海洋中,他们生长在涨潮线以下的岩石上或较深的水中,有些物种可以在250米深的海里生长,比其他任何植物所能生存的深度都深,红藻的颜色来自称为藻胆素的色素,其红色遮掩了叶绿素的颜色。

红藻的生活习性

红藻门植物绝大多数分布于海水中,仅有10余属50余种是淡水种。淡水种多分布在急流、瀑布和寒冷空气流通的山地水中。海产种由海滨一直到深海100米都有分布。海产种的分布受到海水水温的限制,红藻在潮间带则多生于岩石的背阴处,石缝或石沼中,也有少数喜生于暴露的风浪大的岩石上。大多数种类固着于岩石上或其他生长基质上,也有附生或寄生在其他藻体上的。

红藻门的植物体多数是多细胞的,少数是单细胞的。藻体一般较小,高10厘米左右,少数可超过1米。藻体有简单的丝状体,也有形成假薄壁组织的叶状体或枝状体。假薄壁组织的种类中,有单轴和多轴的两种类型,单轴型的藻体中央有1条轴丝,向各个方面分枝,侧枝互相密贴,形成“皮层”;多轴型的藻体中央有多条中轴丝组成髓,由髓向各方面发出侧枝,密贴成“皮层”。红藻的生长,多数是由1个半球形顶端细胞分裂的结果,少数为居间生长,很少见的是弥散式生长,如紫菜藻体,任何部位的细胞都可分裂生长。