海底章魚孵化場

李忠東

二十多年來，美國國家海洋和大氣管理局與蒙特利灣國家海洋保護區的科研人員一直在合作研究戴維森海山。它是美國加利福尼亞州中部海岸附近的一座海底山丘，距離蒙特雷西南約130千米。戴維森海山過去是一座火山，盡管科研人員對它進行過充分的研究，但其周邊區域仍然存在著不少秘密。為此，美國國家海洋和大氣管理局的科研人員制訂了一項全面的研究計劃，旨在了解戴維森海山及其周圍獨特的生命群落。

2018年，一個研究團隊乘船前往美國加利福尼亞州中部海岸附近水域進行調查，計劃將勘探范圍從戴維森海山頂部擴大到周圍的一些水下山丘。隨著“E/V鸚鵡螺號”深海研究船緩緩下沉，來到海平面以下約3200米處，科學家們看見數千只章魚在海床上蜷縮成單個的球狀，如同一朵朵盛開的鮮花，排列得整整齊齊。

為了更仔細地觀察這些章魚，科研人員調整攝像頭的焦距，竟然意外地發現了海中的水體閃爍著微光。這意味著在這片水域中可能存在著以前未知的海底熱泉，當熱泉涌出的溫水與深海的冷水混合時，會造就這種“波光粼粼”的神奇景象。研究團隊進一步的調查證實，章魚聚集在噴涌出熱泉的巖石縫隙中。

章魚孵化場位于水下死火山——戴維森海山附近的一座小山上，聚集的章魚蜷縮成團，從遠處看像是海底的珍珠，于是科學家們給它們起了一個很好聽的名字——“珍珠章魚”。這種章魚是一種葡萄柚大小的淡紫色物種，分布在從美國俄勒岡州到加利福尼亞州的東北太平洋，棲身于2300米至3600米的海洋深處。

實際上，這已經不是科學家們第一次在海底的熱泉周圍發現章魚孵化場了。早在10年前，研究人員就在距離哥斯達黎加太平洋海岸160千米、深度約3000米的一個熱泉周邊，發現了100多只聚集在一起的章魚。如今，戴維森海山周邊這個規模更大的章魚孵化場再次激發了人們的好奇心。為了解開這個謎團，科學家們展開了為期三年多的調查。他們使用蒙特利灣水族館的深海機器人進行了多次探索，以確切地了解為什么這個地點對章魚具有如此強烈的吸引力。

雌性章魚孵卵時，將觸手翻轉并折疊在身上

應對挑戰有辦法

章魚通常被認為是孤獨的生物，但也有一些種類，或在一些特殊的環境下，會成百上千只聚集在一起。研究團隊使用遙控潛水器進行了14次潛水作業，通過長時間的連續觀察證實，深海章魚之所以會遷移到這兒交配和孵化，原因在于熱泉加速了章魚卵的發育。僅僅在戴維森海山周圍2.5公頃區域的海底就發現了大約6000個章魚孵化場，這意味著生活在這里的章魚總數可能超過2萬只。

章魚孵化場位于水下幾千米深處，環境水溫一般為1.6°C，然而巖石縫隙內的水溫竟達到近11°C。研究人員在章魚孵化場中只觀察到成年的雄性章魚和雌性章魚，以及正在發育的卵和章魚幼體，并無任何中等體形的章魚進食的痕跡，這一切都表明珍珠章魚聚集在這里只是為了交配和孵化。

對于生活在淺海的章魚而言，溫暖的環境使得它們的育雛期只需要幾天到數周，大大降低了發育中的章魚卵被捕食的風險，提高了繁殖成功率，更好地保證了后代的生存。但在深海中，情形就截然不同了。由于章魚是變溫動物，深海的寒冷水溫會減緩它們的新陳代謝及胚胎發育的速度。在接近冰點的深海溫度下，珍珠章魚的卵需要幾年的時間才能孵化。科研人員用4K相機拍下了孵化場中雌性章魚的特寫鏡頭，通過它們身上的疤痕和其他顯著特征來監測章魚卵的發育情況。令人驚訝的是，這些卵不到兩年就孵化出來了，熱泉減少了孵化所需的時間。

科學家認為，深海是地球上最具挑戰性的環境之一，但生物們已經進化出了應對寒冷、持續黑暗和極端壓力的聰明辦法。值得一提的是，在熱泉附近交配和孵化是一件收益與風險并存的事情。一旦章魚產下了自己的卵，這些卵就會黏附在巖石上。倘若在某些時候，孵化場中的水溫過高，就可能會對卵造成不可逆的損傷。但無論如何，對戴維森海山附近的章魚而言，熱泉帶來的是繁衍新生命的希望。一只雌性章魚產下大約60個細長的香腸狀的卵，用身體蓋住卵，以保護它們免遭捕食者的傷害。雌性章魚以體內儲備的食物為生，同時照顧發育中的章魚卵。從卵到幼體的轉變并不容易，胚胎必須避免損傷、被捕食、感染和其他外部潛在的風險。雌性章魚的精心呵護可以保護它們免受大多數外部風險，較短的育嬰期通常可以讓更多的卵存活下來。

雌性章魚在繁殖后就會死亡

生死更替催人淚

章魚孵化場的熱泉是山脊側面熱液系統的一部分，海底滲透的水從地幔中吸收熱量，然后通過戴維森海山等火山的巖石縫隙流出。形成于山脊頂部的熱液噴口噴出的熱水，可以在底部數百米以上的地方探測到。但山脊側面的熱泉滲出的水是隱秘的，會在底部幾米以上消散，因此很難找到它們，只有在水體微微閃爍時才能看到它們。章魚必須在海底尋找有熱泉滲出的巖石縫隙，才能營造出溫暖舒適的孵化環境。

在章魚孵化場里，大多數雌性章魚往往倒懸著孵化它們的卵。雌性章魚在交配產卵后盡心盡責，警惕守護，以防御任何潛在的捕食者，確保卵不受到任何傷害。一旦章魚卵開始孵化，它們就不會離開，留下來細心照料：用自己的噴管給卵噴灑富含營養的水，保持濕度和氧氣；不斷地清理孵化場和調整卵的位置，以去除藻類和其他生物，確保不存在一絲雜質；用自己的身軀來掩護卵，使其免受外界的攻擊。

在孵化期，雌性章魚只能依靠自身儲存的能量來維持生命。它們再也無法攝食。即使餓了，雌性章魚的大腦也會抑制住進食的沖動，不讓自己離開去覓食。當卵孵化出來后，雌性章魚已經耗盡了自身全部的能量，身體衰弱到了極點。這時，它們開始使出渾身解數，比如膨脹身體或變色等，讓捕食者把自己當作進攻目標，最終被獵殺。

章魚是一種特殊的生物，它們一生只繁衍一次。當一只雌性章魚走到生命的盡頭之后，孵化場便會被后來者占據，死亡和新生的交替在一處處巖石縫隙間不斷重復上演著。研究團隊目睹了雄性章魚與雌性章魚交配的全過程，曾為幼體成功從卵中破殼而出歡呼，與此同時也因雌性章魚在孵化后代后死亡而感到難過。

事實上，章魚孵化場不僅是孕育章魚幼體的深海“托兒所”，而且維系了一個繁榮發展的生命群落。像大多數其他頭足類動物一樣，雌性章魚在繁殖后死亡，為海葵、蝸牛等食腐動物和甲殼類動物提供了一場“盛宴”。很難想象，在3000多米深的海底竟然有一個靠著章魚的存在和死亡來支持的生態系統。