鯨的故事 從生到死都在做貢獻(xiàn)！

李新正

對(duì)于小朋友們來(lái)說(shuō)，生物多樣性理解起來(lái)應(yīng)該還是有些難度，在此，科學(xué)家給我們講了一個(gè)有關(guān)鯨魚(yú)從生到死的故事，生動(dòng)、有趣，希望能夠幫助大家理解什么是生物多樣性，也希望能幫小朋友們意識(shí)到如何從我們做起！

生物多樣性是地球上生命經(jīng)過(guò)幾十億年發(fā)展進(jìn)化的結(jié)果，是人類(lèi)賴(lài)以生存的物質(zhì)基礎(chǔ)。鯨類(lèi)是海洋生態(tài)系統(tǒng)中的頂級(jí)消費(fèi)者之一，它們的一生對(duì)于海洋生態(tài)系統(tǒng)的平衡和食物網(wǎng)的維持都至關(guān)重要，甚至死后依然在對(duì)深海的生態(tài)系統(tǒng)做出貢獻(xiàn)。今天就讓我們一起走進(jìn)這種海洋巨獸，了解它們的生態(tài)故事吧。

鯨都吃些什么？

迄今為止，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)的鯨類(lèi)大約有90種。根據(jù)生活習(xí)性和食性關(guān)系，它們通常分為兩大類(lèi)，一類(lèi)叫做齒鯨，一類(lèi)叫做須鯨。

齒鯨口的上下頜長(zhǎng)著尖銳堅(jiān)固的大牙齒，以捕食魚(yú)類(lèi)、海豹或其他動(dòng)物為生，與須鯨類(lèi)相比，它們通常個(gè)頭較小，例如各種各樣的海豚就屬于齒鯨類(lèi)，兇猛無(wú)比、海洋中的霸主虎鯨，也屬齒鯨類(lèi);須鯨類(lèi)口中不長(zhǎng)牙齒，而是長(zhǎng)滿了密密的柵欄似的鯨須，以吞食磷蝦等浮游動(dòng)物為生，它們的個(gè)頭比齒鯨類(lèi)要大得多，比如藍(lán)鯨、灰鯨、露脊鯨等海中巨無(wú)霸都是須鯨，都是吃浮游動(dòng)物的。

大塊頭的小點(diǎn)心

為什么須鯨身體巨大卻吃磷蝦這樣小的浮游動(dòng)物呢？

其實(shí)這跟陸地上的動(dòng)物有些類(lèi)似。比如非洲大草原上，霸主是獅子，但比起大象、河馬、犀牛等食草動(dòng)物，獅子的個(gè)頭顯然小得多。這是因?yàn)橄癃{子、獵豹、鬣狗這樣的肉食性動(dòng)物需要捕獵，而捕獵對(duì)身體素質(zhì)的要求很高，而且它們還需要尋找抵抗能力較弱、老弱病殘或落單的動(dòng)物，因此其可獵取的獵物數(shù)量是有限的。這些條件都限制了肉食動(dòng)物數(shù)量不能很多，且身體不能很大。相反，由于草原上的草長(zhǎng)得非常快，吃草的動(dòng)物就不用擔(dān)心食物的供應(yīng)，因此個(gè)頭就長(zhǎng)得很大，例如大象、河馬等;即使身體不大，個(gè)體數(shù)量也可以非常多，是肉食動(dòng)物數(shù)量的上千倍上萬(wàn)倍，如斑馬、角馬、羚羊等。

大洋的環(huán)境特點(diǎn)很像草原，因此大洋中的食物網(wǎng)特點(diǎn)也跟非洲草原類(lèi)似，虎鯨、海豚等齒鯨類(lèi)是肉食性的，經(jīng)常合作圍獵魚(yú)群，相當(dāng)于草原上的獅子、獵豹等，同樣道理，它們不能長(zhǎng)得太大;而以浮游生物磷蝦為食的須鯨類(lèi)食物供應(yīng)充足——磷蝦雖然不是草，但磷蝦以海洋里生物量最大的浮游微藻和光合細(xì)菌為食，長(zhǎng)得非常快、數(shù)量巨大——因此須鯨類(lèi)的鯨就可以在食物供應(yīng)充足的情況下長(zhǎng)得非常大，最大的藍(lán)鯨可以長(zhǎng)到30多米長(zhǎng)、190多噸重。

鯨類(lèi)“廁所”成寶庫(kù)

無(wú)論是齒鯨還是須鯨，都是海洋里的頂級(jí)消費(fèi)者，它們每天消耗的食物量和排出的糞便、尿液的量都十分驚人。

這些糞便和尿液被鯨排泄到海水中后，先是被海浪打散溶解，然后形成富含浮游植物和光合細(xì)菌生長(zhǎng)繁殖所需的營(yíng)養(yǎng)鹽，包括銨鹽、亞硝酸鹽、硝酸鹽、磷酸鹽、硅酸鹽，以及有機(jī)碳等，從而進(jìn)入下一個(gè)海洋食物鏈的物質(zhì)和能量循環(huán)。

這個(gè)食物鏈中所包含的海洋生物種類(lèi)和關(guān)系非常復(fù)雜，因此又稱(chēng)為食物網(wǎng)。為了便于了解這個(gè)食物鏈的結(jié)構(gòu)，可以把食物鏈中物質(zhì)和能量傳遞的過(guò)程簡(jiǎn)化為如下步驟：

營(yíng)養(yǎng)鹽+有機(jī)碳+太陽(yáng)光+水→微藻+光合細(xì)菌→浮游動(dòng)物→小型魚(yú)類(lèi)→大型魚(yú)類(lèi)→齒鯨類(lèi)→（下一個(gè)循環(huán)的）營(yíng)養(yǎng)鹽+有機(jī)碳。

或者：營(yíng)養(yǎng)鹽+有機(jī)碳+太陽(yáng)光+水→微藻+光合細(xì)菌→浮游動(dòng)物→須鯨類(lèi)→（下一個(gè)循環(huán)的）營(yíng)養(yǎng)鹽+有機(jī)碳。

未被上層微藻和光合細(xì)菌所利用的鯨類(lèi)糞便會(huì)繼續(xù)在海水中下沉，與其他上層游泳動(dòng)物的糞便、浮游生物、上層生物的尸體等一起在海水中形成有機(jī)質(zhì)的食物顆粒，這些顆粒會(huì)在下落過(guò)程中被海水中的浮游動(dòng)物所取食利用，最終剩余的部分一直飄落到海底，這是深海海底沉積物中有機(jī)質(zhì)的重要組成部分，是深海底棲動(dòng)物的主要食物來(lái)源。正是這些食物顆粒使得深海動(dòng)物和微生物的存在、生長(zhǎng)繁衍成為了可能，吸引海洋生物學(xué)者不斷探求深海生物的奧秘。

深海綠洲：鯨類(lèi)“墳場(chǎng)”中的盎然生機(jī)

2020年3月，中國(guó)科學(xué)院三亞深海科學(xué)與工程研究所的探索一號(hào)科學(xué)考察船搭載中國(guó)載人深潛器深海勇士號(hào)，在對(duì)南海深海進(jìn)行科學(xué)考察期間發(fā)現(xiàn)了鯨尸群落。這是科學(xué)家首次在南海發(fā)現(xiàn)并考察鯨尸群落。

所謂鯨尸群落，就是鯨類(lèi)等特大型海洋動(dòng)物死亡后沉到海底，在海底突然形成的，以鯨的尸體為群落物質(zhì)和能量源頭的動(dòng)物群落。正如上文所述，深海底棲動(dòng)物的主要食物來(lái)源是水體表層動(dòng)物的糞便和尸體分解后沉降到海底形成的食物顆粒。可以想象，由于整個(gè)水體中充滿了需要取食食物顆粒的浮游動(dòng)物和游泳動(dòng)物，因此能夠到達(dá)海底的食物顆粒很少，特別是深海，水深越深，到達(dá)海底的食物顆粒越少，所以深海海底極度貧瘠。因此，深海動(dòng)物大部分時(shí)間處在饑餓狀態(tài)。可想而知，一旦有鯨的尸體落下來(lái)，數(shù)噸重的食物就到了海底，這對(duì)于深海的海洋動(dòng)物來(lái)說(shuō)就是天上掉下個(gè)大餡餅。

由于海底動(dòng)物中除了珊瑚、海綿等固著生活的動(dòng)物是濾食性的動(dòng)物（通過(guò)過(guò)濾海水獲得食物顆粒）之外，魚(yú)類(lèi)、蝦蟹、海星、海螺等自由生活的游泳和爬行動(dòng)物基本都是食鮮肉或食腐肉的，還有可以鉆入鯨尸體內(nèi)取食的蠕蟲(chóng)，可以分解骨骼的微生物等，它們會(huì)成群結(jié)隊(duì)地到鯨尸上取食，因此鯨尸群落的物種演替非常快，少則50 年，多則幾百年，一個(gè)鯨尸群落就會(huì)被深海生物吃掉或分解利用到骨頭都不剩。因此，鯨尸群落是研究深海生物群落演替非常理想的場(chǎng)所。

鯨尸群落也被稱(chēng)為深海生命的綠洲。人類(lèi)只有一個(gè)地球，各國(guó)共處一個(gè)世界。讓我們共同珍惜、守護(hù)這個(gè)生命共同體的生態(tài)家園。