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双曲线虚轴的位置,双曲线虚轴有什么意义

双曲线虚轴的位置,双曲线虚轴有什么意义 真实存在的巨型海怪!北欧神话中的“北海巨妖”,未知海域的霸主!

海怪,一直是(shì)人(rén)们茶余(yú)饭(fàn)后最热衷的谈资(zī),也是大家对深海(hǎi)探索最大(dà)的恐惧。

在挪威的大海中,和(hé)三文鱼一样被(bèi)广为人知的生(shēng)物叫“克拉(lā)肯(kěn)”,这个(gè)家喻(yù)户晓的挪威海怪(guài)还有(yǒu)另外一个名字“北海巨妖(yāo)”。

它被认(rèn)为是最有可能存在(zài)的神话物种,虽然没有(yǒu)人真(zhēn)正见(jiàn)过它的样(yàng)子,但(dàn)是在众多小说和影(yǐng)视作品的渲染之下,这个北欧神(shén)话中的明星海怪早就已经红出圈(quān)了(le)。

根据(jù)神话记(jì)载,“北海巨妖”居住在挪威(wēi)和(hé)格陵兰岛附近,它(tā)的背部周长1500米,比一座(zuò)小岛(dǎo)还(hái)要大,可以轻易地使用它的触手将(jiāng)巨大(dà)的(de)船只(zhǐ)完全拖入(rù)海(hǎi)底,甚(shèn)至还有军舰遭遇海外(wài)袭击沉(chén)入海底的传说。

那么(me)这究竟是一种(zhǒng)什么样的恐怖力(lì)量呢?阿基米德已(yǐ)经(jīng)给(gěi)了我们(men)答案(àn),浸没在流(liú)体(tǐ)中的物体(tǐ)上的(de)浮力,相当于物(wù)体排(pái)开(kāi)流体的重量,所以只需要用船舶的总吨位乘以海水(shuǐ)的密度和重力,然(rán)后减去船的重量,就可以知道还要将一艘普通大小的舰船完全拖到水下至少需要400吨的力量。这对海(hǎi)怪的肌肉力(lì)量要求,超出了人类(lèi)的认知范(fàn)围。

随着(zhe)现代生物(wù)学的发展,过于荒诞夸(kuā)张的海怪传说也逐渐消失(shī)。由于从来没有发(fā)现过北海巨妖(yāo)的尸骨残骸,所以(yǐ)人们猜测它(tā)没有脊椎和(hé)骨骼。因此挪威海怪的原型被(bèi)认为(wèi)是一种(zhǒng)巨大的头足类深海(hǎi)海洋生物。

随着(zhe)人类对海洋的不断(duàn)探索和研究,发现(xiàn)在黑暗冰冷(lěng)的深(shēn)海当中(zhōng),海洋生(shēng)物已经进(jìn)化(huà)得相当怪(guài)异,甚至恐怖,而且非常(cháng)地(dì)巨大。巨型(xíng)的日本蜘蛛蟹、大红水母、鲱王黄带鱼、大王乌(wū)贼、格陵兰鲨鱼,以及巨型的等(děng)足类动物等等。

这些巨型深(shēn)海生物和它(tā)们(men)潜(qián)水区的近亲(qīn)相比,就好像得了巨人(rén)一样。其实在寒冷黑暗的极端压力环境的深海,海洋生物进化出巨大(dà)的(de)体态(tài)几乎是(shì)必(bì)然(rán)的,那(nà)么(me)其背后的生物学原因到底(dǐ)是什么?挪威(wēi)海怪的原型又是(shì)谁呢?

海洋占(zhàn)据着(zhe)地球(qiú)71%的(de)表面积,但是人类(lèi)对(duì)海(hǎi)洋的探索(suǒ)却不到5%,在超过13.5亿立(lì)方千米的海水深(shēn)处(chù),星罗密布(bù)地埋葬着人类文明的遗(yí)迹,以及太多未知的(de)神秘生物。

200米(mǐ)深度(dù)以上的海洋(yáng)叫(jiào)做海(hǎi)洋上层,在这里阳(yáng)光可以明显地(dì)直射下来(lái),是海洋中唯(wéi)一存在光合作用的区域。浮游生物(wù)和绝大部(bù)分的海洋生物在这里营造出了一片丰富(fù)多彩且欣欣向荣的海底世界。

当(dāng)深(shēn)度超过200米,就到了海洋(yáng)中(zhōng)层,海(hǎi)水的温度、盐(yán)度和密度在这里发生(shēng)了急剧的变化,阳光变得越来(lái)越微弱(ruò)。到(dào)达1000米以下(xià)的(de)深(shēn)海(hǎi)层(céng),我们会发现海洋生物已经开始进化出了照(zhào)明(míng)设(shè)备(bèi)。

我们(men)唯一(yī)能看到的光亮(liàng)来自鱿鱼的皮肤或者是琵琶(pá)鱼诱饵器(qì)官所发(fā)出的生(shēng)物光。

从海(hǎi)平面(miàn)以下400米开始(shǐ),海洋中(zhōng)的食(shí)物就变得(dé)非常稀缺(quē)了,随着(zhe)阳光的逐渐减弱,光合作(zuò)用(yòng)的(de)藻类和浮(fú)游生(shēng)物彻底消失了(le),作(zuò)为食(shí)物链(liàn)中的关键部分(fēn),这直接导致了(le)深海动物们(men)的生活变得更加艰难。

多数的海洋(yáng)生(shēng)物(wù)只能依靠浅水区(qū)倾泻下来的有机物碎屑进(jìn)行生存,这种像雪花一样(yàng)飘落的沉积现(xiàn)象叫做“海洋雪(xuě)”,主要(yào)由死亡的浮游(yóu)生物,上层生(shēng)物的粪便颗(kē)粒以及(jí)一些腐(fǔ)烂(làn)的尸体碎片构成。

有很(hěn)多的海(hǎi)洋(yáng)生物是完全依赖“海(hǎi)洋(yáng)雪”所生存(cún)的,所以海洋雪是深海和底部生态(tài)系统的基础,但是它们不(bù)足以(yǐ)支持大量(liàng)的生(shēng)命(mìng)物质,食(shí)物网(wǎng)的紧张导致了深(shēn)海中的(de)生物数量(liàng)稀少(shǎo),同(tóng)时也让深海生(shēng)物的(de)捕食压力大大增加,许多不(bù)吃“海洋(yáng)雪”的生物,就(jiù)只能以吃“海(hǎi)洋雪(xuě)”为食的动物。

所以在这个区域(yù),任(rèn)何的鱼类、甲壳类或者是头足类的动物都(dōu)是更(gèng)大(dà)型捕(bǔ)食者的目标。为(wèi)了摆脱这样的困境,所有(yǒu)的生物都(dōu)在努力地进化,让自己(jǐ)从猎物(wù)转变为“顶(dǐng)级捕食者(zhě)”。

比如被人们(men)认为是(shì)最(zuì)接近(jìn)挪威海怪原型(xíng)的重(zhòng)点嫌疑犯---深海巨鱿。说到巨型鱿鱼(yú),我们(men)最(zuì)先想到的就是传说中的(de)“大(dà)王乌贼”。

大王乌贼是大(dà)王鱿科,大王鱿属的头足类软体(tǐ)动物,因(yīn)此(cǐ)准确来讲应该叫“大王鱿”,它们实际上并不是乌贼。巨型(xíng)的鱿鱼大多栖息在(zài)绝对黑暗的深海当中(zhōng),一(yī)直以来都(dōu)是(shì)谜一般的存在。

在21世纪之(zhī)前,我们(men)对巨型鱿(yóu)鱼的了解主要是(shì)来自被(bèi)冲上(shàng)岸边的标(biāo)本。直到(dào)2004年,人类才在1000米的深(shēn)海中(zhōng),拍到了第一(yī)张巨型鱿鱼(yú)的照(zhào)片,有史以来(lái)发现的(de)大(dà)王鱿最(zuì)大的个体长达13米,就好像一辆公交车在深(shēn)海中航行。与大(dà)多长(zhǎng)度不(bù)超过60米的鱿鱼(yú)相比,大王鱿的体重能够达到275公斤(jīn)。科学家们(men)认(rèn)为,由于(yú)拥有如(rú)此(cǐ)巨(jù)大(dà)的体型,它们的上面几乎没有捕食者。

大王鱿拥有两条极长的(de)触腕,能够(gòu)达到其(qí)他腕长的2.5倍到4倍。触腕长有4个吸盘,可以轻易且(qiě)舒(shū)适地(dì)捕食深海中的(de)其他(tā)鱼类(lèi),但大王(wáng)鱿并(bìng)不是(shì)深(shēn)海(hǎi)鱿鱼中(zhōng)最大(dà)的一种(zhǒng),目前人(rén)类所(suǒ)发现的(de)最大深海鱿(yóu)鱼是大王酸浆鱿(yóu),这种生活在南极海域的巨型鱿鱼身长大(dà)约(yuē)10米,虽(suī)然没有大王鱿长(zhǎng),但是体重能达到(dào)大王鱿的2倍,它们是世界(jiè)上最(zuì)大的无脊(jí)椎(chuí)动物,更是(shì)一种具有侵略性的顶级捕食者,尽管它们无法击(jī)沉(chén)军舰,但是却可(kě)以轻而易举地颠覆帆船或者是小型的渔船。

因此,大王酸浆鱿被认为是最接近挪威海怪原型的物(wù)种(zhǒng)。而(ér)深(shēn)海能(néng)够(gòu)如此巨大的另一个原(yuán)因,让我们(men)对海(hǎi)底的巨兽(shòu)有了新的认知,我(wǒ)们(men)都知道,越大(dà)的生物体吃得也就越多,但是克莱(lái)伯定(dìng)律(lǜ)告诉我(wǒ)们,生物体的新陈代谢和身体大小之间并不是一个线性的关系。比如一个200斤的胖子所燃烧的卡路里,绝(jué)不会是(shì)一个100斤美女(nǚ)的两倍;一匹比老鼠重1000倍的马,也不(bù)需要(yào)多出1000倍的能量才能(néng)够驰(chí)骋(chěng)草原。

它们(men)之间其实有一个非常(cháng)漂亮的数(shù)学关系,克莱伯(bó)定律的适(shì)用(yòng)范围非常(cháng)广。从地球(qiú)上最大的生(shēng)物蓝鲸(jīng)到极(jí双曲线虚轴的位置,双曲线虚轴有什么意义)小的线粒体都遵循(xún)着克莱伯定律。而(ér)巨大的深(shēn)海鱿鱼将克莱波定(dìng)律提升到了一个(gè)新的水平(píng)。

研究发现,巨型鱿鱼的(de)新陈(chén)代谢率(lǜ)非常低,一条5KG的(de)成年鱼类(lèi)可以让一条500公斤的(de)鱿鱼(yú)吃上(shàng)半年(nián),因为它们每天只需要(yào)燃烧(shāo)45卡路里(lǐ)的(de)能量,这相当于一个成年人(rén)慢跑1.98公里(lǐ)。巨型由于每天(tiān)只需要(yào)0.03公斤的食(shí)物就可以维持生(shēng)命,这个能量需求比(bǐ)其(qí)他同(tóng)级别掠食者要低上600倍,这也意味着它们(men)的生活是(shì)慢节奏的,不会像(xiàng)大白鲨那(nà)样狂(kuáng)野地追(zhuī)逐(zhú)猎物。守株待兔是巨(jù)型鱿鱼(yú)的生存(cún)之道。

大(dà)王(wáng)酸浆鱿还(hái)拥(yōng)有动物界(jiè)中最大的(de)眼(yǎn)睛,宽(kuān)度(dù)能够达到30厘双曲线虚轴的位置,双曲线虚轴有什么意义米(mǐ)。它们的眼睛(jīng)长有(yǒu)发光器,能(néng)够自己产生光芒(máng),也能够觉察到其他生物所(suǒ)发出的(de)微光,但是它们大眼睛(jīng)的主(zhǔ)要作(zuò)用是用于对付(fù)自(zì)己的天敌(dí)抹香鲸(jīng)。深(shēn)海中的(de)生物身体巨大的另(lìng)一个(gè)原(yuán)因很可能(néng)是深而寒冷的水。

伯格曼法则认(rèn)为,在恒温(wēn)动物当中,即(jí)使是同种动物,生活在(zài)寒冷地方的个(gè)体,其体积、体(tǐ)重一般(bān)较生活在温(wēn)暖地方的个体都会大一些(xiē)。但是(shì)很明显,某(mǒu)些变温动物也遵循(xún)这个法则。所以,我们会在极地区域的海洋(yáng)当(dāng)中看到(dào)超出常规的巨(jù)大海(hǎi)绵、蠕虫,甚(shèn)至是巨大的单细胞(bāo)生物(wù)。其中最(zuì)有趣的是北冰洋中最(zuì)大的(de)鱼类---格(gé)陵兰(lán)鲨。

成年的格陵(líng)兰鲨体(tǐ)长7米,体重可达1400公斤,生活在2000米以下的(de)极地深海当中。是(shì)唯一能(néng)够全年抵(dǐ)御北极(jí)寒冷(lěng)水域的鲨鱼。格陵兰鲨同样有着极(jí)低的(de)新陈代(dài)谢,捕食的方(fāng)式也和巨型鱿鱼(yú)相似,它们(men)善于采取以静制(zhì)动的方式,坐等食物自(zì)己(jǐ)上门,如果没有活的,它们(men)也会吃(chī)掉能够找到(dào)的(de)任何(hé)动物(wù)尸(shī)体。

格陵兰鲨还是世(shì)界上最长寿的(de)脊椎动(dòng)物,在它们(men)的眼睛里(lǐ)有一些蛋白质(zhì),在(zài)它们出生(shēng)之前就已经(jīng)形成了,这些蛋白质不会(huì)随着(zhe)年(nián)龄(líng)的增加而降解。所以科学(xué)家通过(guò)对(duì)其(qí)进行碳定(dìng)年法,估计它们的(de)平均寿命(mìng)至少为272岁。一些心情舒畅(chàng)、心(xīn)情(qíng)安逸的格(gé)陵(líng)兰鲨甚至(zhì)可能(néng)会超过500岁(suì)。

我们刚才所聊的(de)这些海洋生物都是在(zài)4000米以上的海水区(qū)域(yù),而当我们穿过深海层潜入到更深(shēn)的海(hǎi)底时,一些极端的深海巨人症的案例再一次(cì)刷新了我们(men)对海洋的认知。

在(zài)海平面以下4000到6000米的区域叫做深渊层,是(shì)海洋(yáng)中最宽广(guǎng)的(de)地带,总面积超(chāo)过3亿平(píng)方公里,占地(dì)球表面积的60%。6000米以(yǐ)下的深海是(shì)超深渊层,也叫哈达尔区域(yù),它一(yī)般存在于狭长的V型海(hǎi)底峡(xiá)谷深(shēn)处。地球上目前已(yǐ)经确(què)定(dìng)的哈达尔(ěr)栖(qī)息地46个,最深的(de)一处是(shì)形成于6000万(wàn)年前的马里亚(yà)纳海沟。哈达尔区域(yù)处在绝对的黑暗当中,水温在1到4摄氏度之间,压力是地面上(shàng)的(de)1100倍(bèi)以上。

在这里,海(hǎi)洋生命的(de)基础“海洋(yáng)雪”几乎不会再流淌下来,理论上不会有生命出现在这样的极端环境当中(zhōng)。但是,当人类(lèi)到达这里时,发现很多的(de)片脚类生物在海底爬行,而且(qiě)体型(xíng)巨大。潜水(shuǐ)中(zhōng)的端(duān)足类生物长度一般在1cm左右,但在这里,同类物(wù)种的体长能够达到34cm,这样的视觉(jué)效(xiào)果相(xiāng)当于你看到了一只(zhǐ)蚊子(zi),比老鼠还要(yào)大上一(yī)圈(quān)。

科(kē)学家还在这里发现了世界(jiè)上(shàng)最大的脚角类(lèi)动物,以及长达50厘米的(de)超巨型(xíng)的等足类动物。这些巨大(dà)的片脚类和等足类动物(wù)在10000米(mǐ)深(shēn)的海底默默(mò)无(wú)闻地做着清(qīng)道夫的工作,它(tā)们会吃掉任何出现在面前的分(fēn)解物质。

庞大的体(tǐ)型可以让它们(men)储存更多的能量和食物,也可以为(wèi)干饭而长途(tú)跋涉到更远的(de)距离。但是(shì)在这样(yàng)的(de)极端环境之下,这里的食物(wù)资源仍(réng)然(rán)非常贫(pín)瘠,这些巨大的生物(wù)的食物来源(yuán)依然令人费解(jiě)。后(hòu)来,研究人员(yuán)在一种端足(zú)类动物(wù)的身(shēn)上发现(xiàn)了一种独特的纤维素酶(méi)。

这(zhè)种纤维素酶有一(yī)个神奇(qí)的功效,它可以分(fēn)解(jiě)植物物(wù)质。但是生活在0植物(wù)环(huán)境中的(de)端足类动物,理论上(shàng)是不需(xū)要这种(zhǒng)酶的(de),海洋雪形(xíng)式(shì)的藻类也根(gēn)本无法抵达这里。

但科学家测试研究这种独特(tè)的纤维(wéi)素酶,发现它可以将(jiāng)锯末或者是木浆直接转化为葡(pú)萄糖(táng)。而且(qiě)环境的压力(lì)越大(dà),这种(zhǒng)酶的活性(xìng)就越大,消化(huà)纤维(wéi)素(sù)的速度也就会越快。

另外,在(zài)万米的海底这种超高(gāo)压低温的环境当中,海水会变得(dé)更加粘稠,较(jiào)大的体态可能会让这些深(shēn)海无脊椎动物在呼吸上具有(yǒu)更大的优势,更好地克服水(shuǐ)中较(jiào)大的黏性力,这可能是(shì)它们进化成巨大体态(tài)的另一个原(yuán)因。而在(zài)对这(zhè)些海(hǎi)底生物(wù)的研究(jiū)当中,人类得到了更为震惊的发现。

广(guǎng)州地球化(huà)学研(yán)究所曾在10000米水深的钩虾体(tǐ)内发现了C14的信号。让(ràng)人感到(dào)遗(yí)憾(hàn)的是,这些(xiē)C14的信号(hào)竟然来自人为的(de)核爆。

科学家还在(zài)马里亚纳海沟(gōu)的(de)深处检测到了塑料垃圾。尽管(guǎn)现在的(de)浩瀚海洋广(guǎng)阔,生态资源(yuán)丰(fēng)富,但其中很多区(qū)域(yù)的生态系(xì)统是非常脆弱的,许多的海洋生物(wù)已(yǐ)经濒(bīn)临(lín)灭绝的边缘,甚至很多的物种在人类发现(xiàn)之前,它们可能(néng)就已经灭绝了。从(cóng)1950年到现在,人(rén)类(lèi)所制造的塑料垃圾已经(jīng)超过了100亿吨,平均每年都有超过3000万吨的(de)塑料废弃物排入到海洋当中。

环境污染、过度捕捞、深海采(cǎi)矿、气(qì)候的变化所(suǒ)导致的海洋化学变化都是对海洋生态系(xì)统的(de)严重威胁,所以保护环境(jìng)人人有责(zé)。

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