正文

第二章 海岸生物模式

海之濱 作者:蕾切爾·卡森


第二章

海岸生物模式

海岸,因其艱難和變化多端的環(huán)境,

而成為生命的試煉場(chǎng)。

在這里,精準(zhǔn)而完美的適應(yīng)力,

是求生存不可或缺的條件。

海濱的所有生物,以其存在來證明,

它們戰(zhàn)勝了殘酷的世界。

刻畫在巖石上的生命初期歷史極端模糊、斷續(xù),因此不可能準(zhǔn)確說明生物究竟何時(shí)首次登上海岸殖民地,也不可能指出生命出現(xiàn)的確切時(shí)間。在地球歷史的前半期——始生代,沉淀的巖石因數(shù)千萬(wàn)英尺的重疊壓力,以及受限于地心深處的高熱,而起了物理化學(xué)變化。只有在一些地方,如加拿大東部,它們才暴露出地表,供人研究。然而,即使這些巖石歷史的篇章曾記載著生命的痕跡,也早已經(jīng)湮沒。

接下來的篇章——數(shù)億年原生代時(shí)期的巖石,也同樣讓人失望。巖石內(nèi)有大量的鐵質(zhì)沉積,可能是由某種藻類和細(xì)菌形成的;其他的沉積物——奇特的碳酸鈣球塊,則可能是由分泌石灰的海藻形成的。有人大膽指出,在這些古老巖石上的化石或模糊的痕跡,應(yīng)該是海綿、水母或是硬甲殼類節(jié)肢動(dòng)物,但持懷疑或保守論調(diào)的學(xué)者則認(rèn)為,這些痕跡源自無(wú)機(jī)物。

突然,在早期草圖式的記錄篇章之后,整段歷史被破壞殆盡。蘊(yùn)藏著數(shù)百萬(wàn)年前寒武紀(jì)歷史的沉積巖,或因遭到侵蝕,或經(jīng)由猛烈的地表變遷而消失得無(wú)影無(wú)蹤,或隱沒在如今已是深海海底之處。這種損失使得生命變遷的故事出現(xiàn)了無(wú)可跨越的空白。

早期巖石化石記錄的稀少,以及整塊沉淀物的消失,或許與早期海洋和大氣初期的化學(xué)本質(zhì)有關(guān)。有專家認(rèn)為,前寒武紀(jì)的海洋缺乏鈣,或至少是當(dāng)時(shí)的環(huán)境條件難以使生物分泌出鈣質(zhì)甲殼和骨骼。果真如此的話,那么棲息其間的動(dòng)物必然大多屬軟體,不容易留下化石。依據(jù)地質(zhì)理論,大氣中大量的二氧化碳和海中相對(duì)地缺乏二氧化碳,也影響了巖石的風(fēng)化。因此,前寒武紀(jì)的沉積巖一定一再地遭到侵蝕、沖刷、重新再沉積,結(jié)果也造成了化石的破壞。

記錄再續(xù)之際,已是寒武紀(jì)時(shí)代,距今約有5億年歷史,所有主要的無(wú)脊椎動(dòng)物(包括大部分的海濱動(dòng)物)突然出現(xiàn),發(fā)育完全,欣欣向榮,包括海綿、水母、各種各樣的爬蟲、幾種如螺一樣的簡(jiǎn)單軟體動(dòng)物,以及節(jié)肢動(dòng)物。藻類也非常茂密,雖然還沒有出現(xiàn)高等植物,但棲于當(dāng)今海岸的各大動(dòng)植物的基本雛形,至少在寒武紀(jì)時(shí)代的海域中均已顯現(xiàn)。我們也可以依據(jù)充分的證據(jù)假設(shè),5億年前高低潮水線之間的狹長(zhǎng)陸地和地球史上現(xiàn)階段的潮間帶,大體上是相似的。

我們還可以假設(shè),至少在5億年前,這些在寒武紀(jì)已經(jīng)發(fā)育完全的無(wú)脊椎動(dòng)物,是由較簡(jiǎn)單的形體演化而來,雖然它們的長(zhǎng)相究竟如何,我們可能永遠(yuǎn)也不會(huì)知道?;蛟S,現(xiàn)在有些物種的幼蟲階段可能和其祖先很相似,只是它們祖先的遺跡已遭大地摧毀破壞,未能留存。

自寒武紀(jì)曙光乍現(xiàn)的數(shù)億年間,海洋生命依然不斷地演化,基本生物群的亞門生物也出現(xiàn)了,新物種已然誕生。許多早期的生命形式已經(jīng)消失,演化成更適合在該世界生存的生物;另有一些寒武紀(jì)時(shí)代的原始生物,它們是例外,因?yàn)橹两襁€是和它們?cè)缙诘淖嫦葲]什么兩樣。海岸,因其艱難和變化多端的環(huán)境,成為生命的試煉場(chǎng),在這里,精準(zhǔn)而完美的適應(yīng)力,是求生存不可或缺的條件。

海濱所有的生物(不論是過去還是現(xiàn)在),根據(jù)它們存在的事實(shí),證明它們適應(yīng)了自己所生活的世界——一個(gè)龐大的實(shí)體,海洋本身的物質(zhì)現(xiàn)實(shí)以及聯(lián)系所有生物及其群體的微妙的生命關(guān)系。生物模式由這些現(xiàn)實(shí)創(chuàng)造成形,互相混合交疊,因此主要的架構(gòu)是極其復(fù)雜的。

淺水區(qū)的底部和潮間帶是由崎嶇的峭壁和圓石、寬廣的平坦沙地,或是珊瑚礁和淺灘構(gòu)成的,與可見的生命形式息息相關(guān)。巖石海岸盡管被海浪沖刷,但可以通過適應(yīng)巖石提供的堅(jiān)硬表面以及用于消散海浪力量的其他結(jié)構(gòu),使生命能夠大大方方地存在。處處可見生物生存的證據(jù):海草、藤壺、貽貝和海螺構(gòu)成的彩色織錦覆蓋在巖石上,更脆弱的生物則隱身于罅隙裂縫之中,或藏在圓石之下。另一方面,沙則構(gòu)成了柔軟、多變且不穩(wěn)定的下層土壤,因海浪不斷地?cái)_動(dòng),很少有活的生物能夠在它的表面甚或更上層保持穩(wěn)定,或據(jù)有一席之地。一切都在底層,沙底看不見的生物藏身潛穴、地下管道和地下窩巢。

以珊瑚礁為主的海岸必定是溫暖的,因?yàn)槲ㄓ袦嘏难罅鲙砩汉鲃?dòng)物可以生存的氣候,才可能造成珊瑚礁的存在。礁石,不論靜止或者移動(dòng),都提供了生物能夠依附的堅(jiān)硬表面,這樣的海岸就像由巖石峭壁包圍的海岸一樣,不同之處只在于礁石的多層白堊沉淀物。珊瑚海岸變化萬(wàn)千的熱帶動(dòng)物發(fā)展出與礦巖或沙地生物不同的特殊適應(yīng)方式。美國(guó)大西洋海岸包含了珊瑚礁、礦巖及沙地三種地形,各種和海岸本身相關(guān)的生命形式也就展現(xiàn)在當(dāng)?shù)?,美麗且清晰?/p>

在基本的地質(zhì)生物模式之外,還有其他生物模式。逐浪的生物和棲息于靜謐水域的生物不同,雖然它們可能屬于同一種類。在潮水洶涌的地區(qū),生命存在于連綿不斷的地帶,由高潮線到低潮線,這些地帶包括很少有潮水涌動(dòng)的隱蔽之處,或地下隱藏著生物的沙灘。潮水使得水溫有所提高,把幼蟲階段的海洋生物分送到各地,創(chuàng)造了另一個(gè)世界。

美國(guó)大西洋海岸再一次實(shí)實(shí)在在地展現(xiàn)在海洋生物觀察者的面前,如精心設(shè)計(jì)科學(xué)實(shí)驗(yàn)般的清晰,展現(xiàn)了潮水、海浪和洋流之間相輔相成的作用。北方的巖岸,位于芬迪灣的區(qū)域,處于全世界最強(qiáng)烈的潮流區(qū)。這里的生物生存在開闊的海域中,潮水所創(chuàng)造的生物區(qū)宛若圖表一般簡(jiǎn)潔明了。隱藏在沙岸的潮水區(qū)域,我們可以明顯地觀察到海浪的痕跡。

在佛羅里達(dá)州南端,既沒有強(qiáng)潮也沒有巨浪。這是典型的珊瑚海岸,由珊瑚動(dòng)物和紅樹林在平靜、溫暖的水域中繁衍蔓延而來。洋流從西印度群島帶來了棲息在那個(gè)世界的生物,復(fù)制了那個(gè)地區(qū)奇特的熱帶動(dòng)物群。

除了所有這些塑造生命的模式之外,還有由海水本身創(chuàng)造的模式。而由海水引入或保留的食物,所挾帶的強(qiáng)烈化學(xué)性質(zhì)的物質(zhì),不論好壞,都能影響它們所接觸的生物。在海岸上,生物和環(huán)境之間的關(guān)系絕非僅由單一因果造成。每個(gè)生物都由許多網(wǎng)線和外界的世界銜接,編織出復(fù)雜的生命結(jié)構(gòu)。

居住在開闊海面的生物不怕面對(duì)迎頭大浪,因?yàn)樗鼈兛梢詽撊肷钏?,避開巨浪;海岸上的動(dòng)植物卻無(wú)從逃避,驚濤拍岸,釋放出巨大的力量,其拍擊力之猛烈,教人不可置信。大不列顛島一些無(wú)掩蔽的開闊海岸及其他大西洋東部的島嶼,就承受了世界上最猛烈大浪的沖擊,起于橫掃過無(wú)垠海洋的風(fēng),拍擊的力量有時(shí)可達(dá)每平方英尺兩噸。美洲大西洋海岸則沒有這樣的巨浪,屬隱蔽型的海岸;但即便是在此處,冬日風(fēng)暴及夏季颶風(fēng)掀起的波浪不但規(guī)模龐大,而且具有毀滅性。緬因州海岸的孟希根島,就位于這樣的暴風(fēng)路徑上,浪頭重重地拍在它面海的陡峭懸崖上,一無(wú)遮掩。在猛烈的暴風(fēng)雨中,巨浪的水花越過海面上約百英尺高的白頭頂峰。在一些暴風(fēng)雨中,浪頭掃上被稱為“鷗巖”的矮崖壁上,高約60英尺。

離岸遙遠(yuǎn)的海底也依然可以感受到大浪的影響,設(shè)在海中約兩百英尺深的捕龍蝦的網(wǎng)經(jīng)常因此而移位,或是掉入石頭縫隙間。但最大的問題仍在于:大浪拍擊的岸邊或緊鄰岸邊之處,很少有海岸能完全封殺生物爭(zhēng)取立足之地的努力。松散粗糙的沙粒在海浪襲來時(shí)滾轉(zhuǎn)移位,潮退時(shí)又迅速干燥,因此無(wú)生物可棲;其他一些堅(jiān)實(shí)的沙岸雖然看起來好似不毛之地,卻能在深層處維持著豐富的生物群落;鵝卵石構(gòu)成的海岸在浪襲時(shí)因石頭互相碾磨,大部分生物都不可能以此為家;然而,由崎嶇峭壁和暗礁構(gòu)成的海岸,除非海浪力量分外強(qiáng)大,否則這兒就是豐富多樣的動(dòng)植物的家園了。

藤壺可能是大浪區(qū)生物的最佳典范,笠貝和小小的濱螺表現(xiàn)亦佳。有一種褐色粗質(zhì)的石生海草是褐藻或生于海岸巖石上的海藻,是能夠在中大浪下繁茂生長(zhǎng)的物種,其他物種則需要某種程度的保護(hù)、遮蔽。有一點(diǎn)經(jīng)驗(yàn)之后,我們只需憑海岸邊的動(dòng)植物,就可以辨識(shí)出所在海域浪頭的巨大程度。例如,如果一種在潮退時(shí)糾結(jié)如繩索般的泡葉菜在此生長(zhǎng)繁茂、分布甚廣,我們就知道海岸受到適度的保護(hù),很少受大浪侵襲。

反之,如果泡葉菜很稀少,甚或沒有它的蹤跡,而由矮小、葉片扁平而前端逐漸尖細(xì),不斷分枝的巖藻覆滿該區(qū),那么我們就可以敏銳地感受到開闊海面的存在以及海浪的千鈞萬(wàn)鼎之力。因?yàn)閹r藻和其他組織堅(jiān)韌、有彈性的低生海草,是開闊海岸的標(biāo)志,它們可以生存在泡葉菜無(wú)法忍受的海中。如果在另一段海岸,幾乎沒有任何植物生存,只是一塊巖石區(qū),而由成千上萬(wàn)如雪般的藤壺覆蓋染白,它們尖銳的角錐迎向使人窒息的海浪,我們就可以肯定,這段海岸必然一無(wú)遮掩,完全承受了浪頭的力量。

藤壺有兩項(xiàng)長(zhǎng)處,使其得以生存在其他生物都無(wú)法存活的環(huán)境中。它矮小的圓錐外形撥開了海浪的力量,使海浪滾滾而逝,無(wú)法對(duì)它造成損害;此外,圓錐的基部牢牢地以天然黏著劑附著在巖石上,非得用利刃才能除下。因此,海浪區(qū)的兩種危險(xiǎn)——沖刷和碾壓,對(duì)藤壺而言都毫無(wú)意義。然而它之所以能存活在這種環(huán)境中,實(shí)在也是奇跡,我們只要想想:為了適應(yīng)海浪的襲擊而有這種外形和可以牢牢黏附的基部,在此爭(zhēng)取立足之地并非成年的藤壺,它只不過是幼蟲。

在驚濤拍岸之際,纖弱的幼蟲要在海浪沖刷巖石的立足點(diǎn)上固著下來,設(shè)法在組織重組、轉(zhuǎn)變?yōu)槌上x的變形關(guān)鍵之際,不能遭沖刷而去;而用以黏附的初生膠逐漸推擠變硬,甲殼則圍繞著柔軟的身體而生。在我看來,要在大浪中完成這一切,遠(yuǎn)比巖藻芽苞面對(duì)的還要困難,而且事實(shí)擺在眼前,藤壺能夠棲息在暴露的巖石上,海草卻無(wú)法立足。

流線型的形體已經(jīng)被其他生物所采納,甚至加以改進(jìn)。有些則擺脫了對(duì)巖石的永久依附,笠貝就是其中之一——這是一種簡(jiǎn)單而原始的貝類,在其組織上有一頂像苦力戴的斗笠。這平滑傾斜的圓錐形輪廓使得海浪無(wú)法傷它分毫,只能澎湃遠(yuǎn)去。的確,海水拍擊的力量只會(huì)使得笠扇殼下肌肉組織的吸盤更穩(wěn)固,從而加強(qiáng)了它對(duì)巖石的附著。

還有一些其他的生物,雖然也保持著平滑的圓形輪廓,卻伸出足絲,緊抓著巖石,貽貝就是采用這樣的方法。即使是在一小塊區(qū)域,貽貝的數(shù)量都會(huì)像天文數(shù)字那般驚人。每只貽貝的殼都由一束堅(jiān)韌的纖維依附在巖石上,每條纖維都閃爍著絲質(zhì)光澤。這些纖維就是天然的絲,由足部的腺體分泌構(gòu)成,足絲朝四面八方延伸,一有斷裂,就由其他的來替代,并及時(shí)修補(bǔ)。然而,大部分的纖維均朝前生長(zhǎng),在暴風(fēng)雨掀起滔天巨浪時(shí),貽貝就可能擺動(dòng)旋轉(zhuǎn),面向大海,以狹窄的“船首”迎接海浪,借此減少海浪對(duì)自己的沖擊力。

就連海膽也能在中強(qiáng)度的海浪中穩(wěn)住自己。它們每支細(xì)窄的管足前端都有吸盤,朝四面八方伸去。我曾為緬因州海岸的碧綠海膽而驚嘆不已,它們緊緊依附在大潮低水位而暴露出來的石頭上,在閃著碧綠光澤的身軀下,平鋪著一層玫瑰色澤的美麗珊瑚藻類。在那里,海底呈險(xiǎn)坡陡降,低潮的浪花拍打斜坡的頂點(diǎn),然后,強(qiáng)勁的水流漸漸回歸海里。但隨著每波浪潮退去,海膽依然矗立在它們?cè)械奈恢?,不為所?dòng)。

至于在大潮下陰森款擺的長(zhǎng)莖海帶,在海浪區(qū)求生存的關(guān)鍵則是化學(xué)因素。它們的組織中蘊(yùn)含大量的海藻酸及鹽類,具有能夠伸縮的力量和彈性,以便承受波浪的拉動(dòng)和沖擊。

尚有其他生物(包括動(dòng)植物),把生命縮減為薄薄一層爬行的細(xì)胞墊。許多海綿、海鞘、苔蘚蟲和海藻就是以這樣的形式,忍受海浪的力量,因此而闖入海浪區(qū)。然而,一旦去除了海浪的塑形和訓(xùn)練作用,種類相同的生物就可能會(huì)有完全不同的形體。在面海的巖石上,淡綠色的海綿如紙般薄;在巖岸的深水層,其組織卻形成了厚塊,布滿錐形和彈坑似的結(jié)構(gòu),那正是這種生物的特征。又如史氏菊海鞘在波濤洶涌之處,可能僅露出簡(jiǎn)單的一層膠版;但在平靜的海域,卻由懸垂的裂片垂下綴滿了星狀的形體。

在沙岸上,幾乎所有的生物都學(xué)會(huì)了挖坑掘洞,隱藏于沙下以躲避海浪;而巖石上的部分生物也會(huì)借著鉆探,以求安全。在卡羅來納古老泥灰?guī)r暴露的海岸上,散布著海棗貝,泥煤團(tuán)塊中,含有軟體動(dòng)物海筍蛤精雕細(xì)琢的殼,如瓷器般脆弱,卻能深深地扎入泥土或巖石內(nèi)。小小的番紅硨磲鉆透了混凝土支架,其他物種的牡蠣和等足類動(dòng)物則鉆透了木材。

所有這些生物都放棄了自由,以換取逃避波濤的庇護(hù)之所,永遠(yuǎn)幽禁在自己雕刻的斗室之內(nèi)。

浩瀚的洋流體系像河流一樣流經(jīng)海洋,因其大部分都發(fā)生在近海,以致我們可能會(huì)以為它們對(duì)潮間帶生物的影響很微小,但其實(shí)它們影響深遠(yuǎn),因?yàn)樗鼈儼汛罅康乃斔土溯^長(zhǎng)的距離。這些水分在數(shù)千、數(shù)萬(wàn)英里(1英里約等于1.609千米)的旅程中,保持原先的溫度,因而熱帶的溫暖朝北輸送,而北極的嚴(yán)寒則遠(yuǎn)遠(yuǎn)地傳到了赤道。洋流,極可能是塑造海洋氣候最重要的因素。

生命,就算取廣義的定義,把一切活的生物都包含在內(nèi),也只存在于較狹窄的溫度范圍內(nèi),約在32~210華氏度(0~99攝氏度)之間。地球這個(gè)星球特別適合生命生存,因?yàn)槠錅囟认喈?dāng)穩(wěn)定,尤其在海洋中,溫度的變化是溫和且緩慢的。許多動(dòng)物早已經(jīng)適應(yīng)了固定的水溫,突變和巨變都是致命的;生活在海岸邊,于低潮時(shí)會(huì)暴露在空氣中的生物,則必須要強(qiáng)健一點(diǎn)。但就算是這些生物,也都有它們能夠適應(yīng)的溫度,一旦超越這個(gè)范圍,它們就很少涉足。

大部分的熱帶動(dòng)物對(duì)溫度變化(尤其是對(duì)高溫)比北地動(dòng)物更為敏感,這也許是它們通常所生活的水域,終年也不過改變幾度之故。有些熱帶的海膽、鑰孔patch和海蛇尾,在水溫升到99華氏度(37攝氏度)時(shí)就會(huì)死亡。另一方面,極地的獅鬃水母卻非常強(qiáng)健,一半的傘體遭到冰封之際,依然悸動(dòng)不已,甚至在結(jié)凍數(shù)小時(shí)之后,仍然能夠復(fù)生。鱟(馬蹄蟹)則是另一個(gè)能忍受溫度極端變化的物種。這個(gè)物種分布的地帶極廣,北方的種類能夠忍受新英格蘭的冰封;而南方的代表則能夠在佛羅里達(dá),甚至是更南方,位于墨西哥灣的尤卡坦半島的熱帶水域生存。

大部分的海濱生物都能忍受溫帶海岸的季節(jié)變遷,有些卻必須逃避冬季的酷寒。沙蟹和沙蚤在沙里挖掘出非常深的洞穴,藏在洞里冬眠;經(jīng)年在海浪中覓食的鼴蟹在冬季則退到近海海底;許多外觀如開花植物的水螅,在冬天來臨時(shí),縮回它們生命本體的核心部位,把所有活組織撤回本體的莖部;其他的海濱動(dòng)物則像植物王國(guó)中的一年生草本一樣,在夏日末了時(shí)死亡。所有的白水母,在夏日是海濱水域的??停?dāng)最后一抹秋風(fēng)止息的時(shí)候卻都已經(jīng)死去;但是下一代以植物一樣的小生物的形態(tài)存活,依附在潮下的巖石上。

對(duì)大部分經(jīng)年持續(xù)生活在老地方的海濱生物而言,冬天最危險(xiǎn)的問題不在于冷,而在于冰。在岸邊結(jié)冰之際,原本生長(zhǎng)在巖石上的藤壺、貽貝和海草全都因冰塊在浪里相互碾磨,而被抹得一干二凈。這樣的情況發(fā)生之后,可能需要好幾季的時(shí)間,還要有溫和的冬季氣候,才能讓一切恢復(fù)舊觀,使整個(gè)區(qū)域再度充滿生機(jī)。

大部分海洋動(dòng)物對(duì)水中溫度都有特定的偏好,因此,我們可把北美東部的海濱水域分為好幾處生物區(qū)。這些區(qū)域的水溫除了隨著緯度由南至北而漸進(jìn)變化之外,也深受洋流的影響。溫暖的熱帶海水被墨西哥灣流挾帶北上,而寒冷的拉布拉多洋流由北而下,在灣流近陸地的邊緣,冷熱水流交匯,造成復(fù)雜的混合。

洋流由佛羅里達(dá)海峽入海,隨著寬度大幅變化的大陸架外緣,上溯遠(yuǎn)及哈特拉斯角,在佛羅里達(dá)東岸朱庇特灣,大陸架變得非常狹窄;站在海岸上放眼望去,可看到翡翠綠的淺灘,以及因匯入灣流,而突然變成深藍(lán)色的海水。約在此處,仿佛有一道溫度的屏障,把南佛羅里達(dá)和礁島群的熱帶動(dòng)物群與卡納維拉爾角及哈特拉斯角之間的溫帶動(dòng)物群區(qū)隔開來。哈特拉斯角的大陸架再度變得狹窄,灣流更接近內(nèi)陸,北涌的水于是濾過沙洲、淹沒沙丘谷地等復(fù)雜的地形。再一次地,我們又可看到生物區(qū)的界限,雖然此界限仍在不斷改變,而非絕對(duì)的界限。冬日,哈特拉斯角的溫度可能阻斷了暖水域生物朝北的移居通道;但在夏季,溫度的障礙崩潰,隱形的門開啟,同種類的生物則可能遠(yuǎn)及科德角。

由哈特拉斯角北上,大陸架越來越寬,灣流遠(yuǎn)遠(yuǎn)朝外海而去,和從北方來的冷水流激烈地滲透混合,因此加速了寒冷的速度。哈特拉斯角和科德角之間的溫度差異相去甚遠(yuǎn),宛如距離長(zhǎng)達(dá)5倍遠(yuǎn)的大西洋兩岸的加那利群島和挪威南部一樣。對(duì)于隨著溫度移居的海洋動(dòng)物而言,這是個(gè)中間區(qū),冷水域的生物在冬天進(jìn)入,而暖水域的種類則在夏季涌來。定居此處的動(dòng)物都有混合而不明確的特性,因?yàn)檫@一區(qū)似乎自南北兩方接收了一些較能忍受溫度變化的生物,卻很少有完全獨(dú)屬于此區(qū)的種類。

動(dòng)物學(xué)上早就視科德角為數(shù)千種生物的生長(zhǎng)界域。它伸入海洋深處,干擾了來自南方的暖水通道,并且在其海岸的長(zhǎng)灣之內(nèi),容納了來自北方的寒冷海水。這里也是海水過渡到不同海岸的地點(diǎn),南方的狹長(zhǎng)沙灘由巖石取代,而海岸也逐漸由巖石主宰,形成了海濱。同樣崎嶇的輪廓也出現(xiàn)在這一區(qū)水下看不見的海底。

在這里,在深水區(qū),水溫較低,與南部相比,更接近海岸,對(duì)海濱動(dòng)物種群具有有趣的區(qū)域性影響。雖然近海的水域很深,無(wú)數(shù)的島嶼和崎嶇不平的海岸卻創(chuàng)造了極大的潮間帶,因此提供了豐富的海岸生物。這是低溫帶,許多無(wú)法忍受科德角南方暖水域的物種,都棲息此處。一方面由于低溫,另一方面由于海岸屬于巖岸,因此海草生長(zhǎng)茂密,覆蓋著潮退后的巖石,形成了各種不同的色調(diào)。成群的濱螺在此以海草為生,而此地的海岸也因長(zhǎng)滿數(shù)百萬(wàn)的藤壺而呈白色,或因棲居著數(shù)百萬(wàn)的貽貝而呈黑色。

遠(yuǎn)處,格陵蘭島南部,拉布拉多半島和紐芬蘭海域,海洋溫度以及在其間生長(zhǎng)的動(dòng)植物都屬亞北極區(qū)。更遠(yuǎn)的北方就是北極區(qū),其界限的劃分尚不明確。

雖然在美洲海岸,這樣的基礎(chǔ)區(qū)分依然十分方便且有根據(jù),但到了20世紀(jì)30年代,就可以很明顯地看出,科德角不再如以往一般,是南方暖水域生物繞行此區(qū)的絕對(duì)界限。奇怪的變化已然發(fā)生,許多動(dòng)物由南方侵入這塊冷水水域,北上緬因州,甚至加拿大。這種新的分布當(dāng)然和20世紀(jì)初開始,如今亦得到印證的氣候變化有關(guān)——?dú)鉁厣呤紫仁甲员睒O區(qū),接著擴(kuò)展到亞北極區(qū),再傳到北方各溫帶地區(qū)。由于科德角北方水域溫度升高,不止南方的各種成年動(dòng)物,就連幼年階段的動(dòng)物也能夠在此生存。

教人印象最深刻的北遷范例是綠蟹。原本科德角北部沒有它們的蹤跡,現(xiàn)在緬因州所有的采蛤人卻早就熟悉它們的身影,因?yàn)樗鼈兞?xí)慣以蛤的幼蟲為食。在20世紀(jì)初,動(dòng)物學(xué)手冊(cè)把這種動(dòng)物的范圍劃在新澤西州和科德角之間。1905年,波特蘭附近出現(xiàn)了它們的足跡;到了1930年,緬因州海岸中段的漢考克縣附近,也可采集到它們的標(biāo)本;接下來十年,它們繼續(xù)北移,到達(dá)冬港(不凍港);1951年,則在呂貝克附近發(fā)現(xiàn)了它們的蹤影。接著,它們沿著帕薩馬科迪灣的海岸北上,到達(dá)加拿大的新斯科舍。

水溫升高使得鯡魚不再現(xiàn)身緬因州。海水變暖或許并非唯一的原因,但要負(fù)部分的責(zé)任。鯡魚雖然減少了,但來自南方的魚種增加了。油鯡,是鯡魚家族中數(shù)量較龐大的一種,經(jīng)常被用來制造肥料、機(jī)油,以及其他工業(yè)產(chǎn)品。1880年代,緬因州尚有油鯡工廠,接著油鯡便消失了,后來的許多年都只出現(xiàn)在新澤西州南方的水域。然而,約在1950年,它們又開始回到緬因海域,隨之而來的是弗吉尼亞的漁船和漁民。同一族的另一種稱作圓腹鯡的魚,也朝北越移越遠(yuǎn)。1920年代,哈佛大學(xué)的畢吉洛教授(Henry Bigelow)的報(bào)告說,這種魚的分布領(lǐng)域從墨西哥灣到科德角,并指出它在科德角已經(jīng)十分罕見(在普羅溫斯敦捕獲的兩只,已被保存在哈佛大學(xué)比較動(dòng)物學(xué)博物館中)。然而在1950年代,這種魚大群出現(xiàn)在緬因海域,漁產(chǎn)業(yè)也開始以之制罐。

其他零零星星的報(bào)告也說明了同樣的趨勢(shì),從前在科德角聞所未聞的蝦蛄,如今已經(jīng)繞過科德角,散布到緬因?yàn)衬隙?。處處可見軟殼蛤受到溫暖夏日溫度的不利影響,而在紐約水域,它們也被硬殼的品種取而代之。原本只有在夏季才會(huì)越過科德角北上的牙鱈,如今一年四季均可捕得;而原本以為只分布在南方水域的魚種,如今也沿著紐約州的海岸產(chǎn)卵,它們稚嫩的幼魚原本是不耐此地寒冬的。

雖然有這些例外,但科德角至紐芬蘭之間的海岸屬典型的冷水域區(qū),一群北地動(dòng)植物棲息其間。此地和遙遠(yuǎn)的北地世界有著強(qiáng)烈且迷人的相似性,借著海洋融合一切的力量,與北極海域、不列顛群島和斯堪的納維亞半島相聯(lián)結(jié)。有相當(dāng)多的物種在大西洋東岸都出現(xiàn)了復(fù)本,因此不列顛群島的海洋動(dòng)植物手冊(cè)也適用于新英格蘭,可能涵蓋80%的海草和60%的海洋動(dòng)物。另一方面,美國(guó)北部地區(qū)和北極的關(guān)系,遠(yuǎn)比英國(guó)海岸和北極的關(guān)系更密切。一種大型的昆布屬海藻——北極海帶,雖然南下出現(xiàn)在緬因海岸,但在大西洋東岸不見蹤影;另一種北極海葵,在北大西洋西岸直到新斯科舍數(shù)量極多,在緬因州則較少,但在大西洋彼岸的大不列顛,卻未出現(xiàn)過,只限于更北部較冷的水域。許多種類,如綠海膽、血紅海星、鱈和鯡,都顯示了海洋生物環(huán)繞北方海域的分布,繞過地球頂端,經(jīng)由融化冰川和浮冰的寒冷潮流,把一些北方的動(dòng)物向南帶到北太平洋和北大西洋。

北大西洋的兩岸有如此多樣雷同的動(dòng)植物,顯然橫越的方法相當(dāng)容易。灣流把許多移棲動(dòng)物帶離美國(guó)海岸,然而到另一頭的距離實(shí)在遙遠(yuǎn),而大部分動(dòng)物的幼年階段相對(duì)短暫,成年開始時(shí)必須抵達(dá)淺水水域,因此情況日益復(fù)雜。在這大西洋北部,有淹沒的洋脊、淺灘和島嶼作為中間站,可輕易地分為幾個(gè)階段橫渡。在更早的地質(zhì)年代,這些淺灘甚至范圍更寬廣,因此長(zhǎng)久下來,主動(dòng)和被動(dòng)的移居也都可行。

在緯度較低之處,生物必須越過大西洋海盆,此處島嶼和淺灘都不多見,而就連在這深凹之處,也會(huì)發(fā)生幼蟲和成年動(dòng)物的移居。百慕大群島因火山運(yùn)動(dòng)升上海面之后,通過墨西哥灣暖流全盤接收了移自西印度群島的生物,完成了規(guī)模較小的跨洋長(zhǎng)征。如果把困難度納入考慮,就不免教人驚嘆,西印度群島的生物竟然有這么多都和非洲生物雷同或近似,它們顯然跨越了赤道洋流。這些生物包括海星、蝦、小龍蝦和軟體動(dòng)物。這種規(guī)模的長(zhǎng)征不由得教人認(rèn)定,移居的必然是已成年的生物,乘著浮木或漂浮的海草,旅行了遙遠(yuǎn)的路途。在現(xiàn)代,也曾發(fā)現(xiàn)非洲軟體動(dòng)物和海星借著上述方法,抵達(dá)圣赫勒拿島。

古生物學(xué)的記錄證明了大陸的輪廓有所變化,洋流的波動(dòng)亦有變遷,若非這些早期的陸地模型,目前許多動(dòng)植物的分布情況可就更神秘難解了。例如,曾有一度,大西洋的西印度群島區(qū)域能夠通過洋流,直接與太平洋和印度洋的遙遠(yuǎn)水域接觸。接著,南北美洲的陸橋連接了起來,赤道洋流轉(zhuǎn)向東,樹立了海洋生物分布的障礙。但在當(dāng)今的物種中,我們能追溯到它過去的蹤跡。有一次,我發(fā)現(xiàn)了一只奇特的小軟體動(dòng)物,棲息在佛羅里達(dá)萬(wàn)島海灣底層安靜的海龜草地上。它通體碧綠,如草一般,小小的身體撐著薄薄的殼,大得鼓了出來。這是一種泊螺,最近的親屬居住在印度洋中。在南北卡羅來納州的岸邊,我也發(fā)現(xiàn)了鈣質(zhì)管構(gòu)成的如巖石般的塊狀物,是由群聚的暗色小蟲所分泌的。這在大西洋幾乎前所未見,同樣,它也是太平洋和印度洋生物的親戚。

因此,移棲和疏散是持續(xù)全球性的過程——表達(dá)出生命擴(kuò)展、占據(jù)所有地球可棲之處的需要。無(wú)論在什么時(shí)代,其模式都是由大陸的形狀和洋流的流動(dòng)而定,且永不止息,永不結(jié)束。

在潮水運(yùn)動(dòng)劇烈、潮流范圍廣泛的海岸邊,人們每天、每小時(shí)都能感受到潮水的漲落。每次滿潮壓上陸地的門檻,都是海水進(jìn)犯大陸的激情表現(xiàn);而潮退之際,則讓我們見到一個(gè)陌生的世界?;蛟S它是廣闊的泥灘,其上奇特的洞孔、小丘或痕跡顯示出此處隱藏著與陸地上不同的生命;或許它是海藻編織的草地,因海水退去,如今平伏而潮濕,保護(hù)著其下所有的動(dòng)物。潮水更直接地觸動(dòng)人們的聽覺神經(jīng),訴說自己和海浪聲迥異的語(yǔ)言。在沒有遼闊波濤的海岸,漲潮的聲音最為清晰。萬(wàn)籟俱寂的夜晚,潮水無(wú)波上涌,發(fā)出嘈雜的撞擊、旋動(dòng)聲,不斷地拍打陸地的巖石邊緣,有時(shí)候低聲咕噥、喃喃低語(yǔ),接著,所有低沉的聲音都因急流般的潮水涌入,而迅速遭到湮沒。

在這樣的海岸上,潮水塑造了大自然和生物的行為。它們的起落使所有生存在高低潮水線的生物每天兩次體驗(yàn)陸地生活——居住在近低潮線的生物,暴露在太陽(yáng)和空氣底下的時(shí)光短暫;而居住在海岸更高處的生物,暴露在陌生環(huán)境的時(shí)間更長(zhǎng),需要更大的耐受力。不過,在所有的潮間帶區(qū),生命的脈動(dòng)都隨潮水的韻律調(diào)整。在分屬海洋和陸地的交替世界里,靠著呼吸溶解于海水中的氧氣而活的海洋生物,必須找到保持濕潤(rùn)的方法;而少數(shù)跨越陸地高潮線以肺呼吸的生物,也必須保護(hù)自己,找到自己的氧氣供應(yīng)之法,以免漲潮時(shí)溺斃。潮水低的時(shí)候,潮間帶生物很少,甚至沒有食物;而在海水覆蓋海岸的時(shí)候,生命的基本活動(dòng)過程還是得持續(xù)下去,因此,生物動(dòng)靜交替的韻律正反映了潮水的韻律。

潮漲時(shí),深藏在沙中的動(dòng)物或來到表面,或伸出長(zhǎng)長(zhǎng)的呼吸管、虹吸管,或開始由它們的洞穴中嘟出水來。固著在巖石上的動(dòng)物,或張開它們的殼,或伸出觸角覓食。掠食動(dòng)物和食草動(dòng)物則四處活躍。退潮之際,沙灘生物退回深層濕地,巖石上的動(dòng)物也用盡種種方法避免干燥。長(zhǎng)有鈣質(zhì)管的生物縮回管內(nèi),以進(jìn)化過的鰓纖維封住入口,就像軟木塞封住瓶口一樣恰到好處。藤壺閉起了殼,維持鰓四周的濕度,螺類也縮回它們的殼內(nèi),閉起如門一般的厴板,以阻絕空氣,并把海洋的濕度封存其間。鉤蝦和沙蚤隱身巖石或海草之間,等著潮水再度漲起,讓它們重獲自由。

在整個(gè)朔望月中,隨著月亮盈虧,深受月球引力影響的潮汐也有強(qiáng)弱之別。高低潮線日日變化。在滿月之后,以及繼新月之后,施加在海上造成潮汐的力量比一個(gè)月內(nèi)的任何時(shí)候都多,這是那時(shí)日月和地球呈一條直線,引力加在一起之故。由于復(fù)雜的天文原因,最大的潮汐效應(yīng)發(fā)生在緊接著滿月和新月之后的幾天,而非正好在月亮盈虧的那幾天。

在這段時(shí)期,潮水比其他時(shí)候都漲得更高,而退潮則退得更低,這在撒克遜語(yǔ)中稱之為“躍潮”(sprungen)。躍潮指的不是季節(jié),而是指潮水滿溢,好像要“躍”出似的,意即強(qiáng)烈而活潑的動(dòng)作。任何一個(gè)看過新月潮水涌上巖壁的人,都會(huì)認(rèn)為這個(gè)詞名副其實(shí)。在上下弦月,月亮的引力和太陽(yáng)的拉力呈直角,因此,兩種力量互相干擾,造成潮水運(yùn)動(dòng)遲滯和緩,既沒有漲得如朔望大潮那般高,也沒有退得如它那般低。這股和緩的潮水被稱作“小潮”(neaps)——這個(gè)詞可追溯到斯堪的納維亞語(yǔ)的字源,意即“幾乎沒有接觸”“幾乎不夠”。

在北美洲大西洋沿岸,潮水以所謂的半日韻律(semidiurnal rhythm)波動(dòng),每個(gè)潮汐日,約在24小時(shí)50分鐘之內(nèi),都有兩個(gè)高潮,兩個(gè)低潮,每個(gè)低潮都發(fā)生在前一個(gè)低潮約12小時(shí)25分鐘之后(不過也會(huì)因地方不同而略有變化),當(dāng)然,兩個(gè)高潮之間,也有類似的間隔。

在整個(gè)地球上,潮水的分布有極大的不同,甚至只是在美國(guó)的大西洋岸,就有非常大的差異。在佛羅里達(dá)礁島群,潮水漲退僅有一二英尺高,在佛羅里達(dá)州的長(zhǎng)岸,朔望大潮的高度也僅達(dá)三四英尺,但再稍微偏北一些的佐治亞州的西雅群島,漲潮高度則高達(dá)8英尺。接著,在南北卡羅來納州,以及往北達(dá)新英格蘭,潮水稍弱。在南卡羅來納州的查爾斯頓,朔望大潮減為6英尺、在北卡羅來納的博福特為3英尺,到了新澤西州的五月角則為5英尺。南塔克特島幾乎沒有潮汐,不過,在僅30英里之遙的科德角灣岸,朔望大潮卻高達(dá)10~11英尺。新英格蘭大部分的巖岸位于芬迪灣,潮水的高低雖有變,但大體而言依然相當(dāng)可觀,普羅溫斯敦10英尺,巴爾港12英尺,東港20英尺,加來22英尺。洶涌的潮水和多巖海岸交會(huì),包羅萬(wàn)象的生物生長(zhǎng)其間,展現(xiàn)了潮水在這個(gè)地區(qū)對(duì)生物的影響。

日復(fù)一日,浩瀚的潮水在新英格蘭的巖石岸邊漲落,與大海邊緣平行的彩色條紋,在海濱刻下了痕跡,這些帶狀條紋或區(qū)域是由生物構(gòu)成,反映潮汐的各個(gè)階段,因?yàn)楹I具體的某一層能夠暴露多久,大體上足以決定什么生物可以生存其間。最強(qiáng)健的生物生存在較高的地區(qū)。地球上最古老的植物——藍(lán)綠藻,雖然起源于海洋,如今卻由海中冒出,在高潮線以上的巖石上形成了黑色的痕跡,這片黑色區(qū)域在世界各地的巖石海岸都清晰可見。在這片黑色區(qū)域的下方,逐漸往陸地生物方向發(fā)展的海螺則以植被薄膜為生,時(shí)而隱藏在巖石的縫隙之中。但是,最顯著的區(qū)域開始于上層的潮線,高潮線下?lián)頂D著數(shù)以百萬(wàn)計(jì)的藤壺,使巖石發(fā)白,貽貝深藍(lán)色的斑紋偶爾混雜其間。在它們的下方,是海藻——巖藻的褐色區(qū)域。

在低潮線附近,角叉菜沿著低潮線生長(zhǎng),像軟墊一般——這大片繽紛的色彩在和緩運(yùn)動(dòng)的小潮間并未完全顯露,大浪來襲時(shí)卻清晰可見。有時(shí)候,角叉菜的紅棕色會(huì)被質(zhì)地堅(jiān)韌、細(xì)如發(fā)絲的另一種海草纏繞,染上鮮綠。朔望大潮退至最低處的最后一個(gè)小時(shí),便顯現(xiàn)了另一區(qū)的生物:在這潮下世界中,所有的巖石都因包覆著分泌石灰的海草,而染上了深玫瑰色調(diào)。此處,大海草的棕色緞帶閃閃發(fā)光,暴露在巖石之上。

除了極小的區(qū)別之外,這樣的生物模式出現(xiàn)在世界各個(gè)角落。各地之間的差異通常取決于浪潮的強(qiáng)弱,也許一區(qū)遭到嚴(yán)重地?cái)D縮,另一區(qū)卻能夠盡情發(fā)展。例如,在浪頭洶涌之處,白色的藤壺區(qū)大片覆蓋在海岸的上方,巖藻區(qū)則大幅地壓縮;而在風(fēng)平浪靜之處,巖藻不但占據(jù)大片的中間海岸,甚至還侵入上方的巖石區(qū),使藤壺難以伸展。

也許由某個(gè)角度來看,真正的潮間區(qū)是小潮的高低水位之間。在每個(gè)潮汐循環(huán)中,這片區(qū)域會(huì)完全被潮水覆蓋,又完全裸露出來,每天兩次。棲息其間的生物是典型的海濱動(dòng)植物,需要日日與海洋接觸,還能忍受有限地暴露在陸地環(huán)境之中。

在小潮的高水位之上,有一個(gè)更偏陸地而非海洋的地帶,生存其間的主要是先驅(qū)物種,它們?cè)缫殉懙厣钸~進(jìn),可以忍受數(shù)小時(shí),甚或數(shù)日與海洋的分離。有一種藤壺就移居到這種比高潮位更高的巖石區(qū),一個(gè)月里只有在朔望大潮時(shí)的幾個(gè)晝夜,海水才會(huì)到達(dá)這個(gè)區(qū)域。潮水來時(shí),帶來食物和氧氣,并在繁殖季節(jié)把幼蟲帶回上層水域的“育嬰園”;就在這短短的時(shí)間內(nèi),藤壺得以進(jìn)行生命必需的一切過程。而當(dāng)這14天中最高的潮水退去之后,它就再度留在異域之中,唯一的防衛(wèi)就是緊緊合上殼片,盡量在身體周遭保留海洋的濕潤(rùn)。在其一生之中,短暫而激烈的活動(dòng)和冬眠般長(zhǎng)期的靜寂狀態(tài)交替,就像北極的植物必須在短短幾周的夏日里,制造和貯存食物、開出花朵、結(jié)出種子一樣,藤壺也大幅改變了自己的生活方式,以便生存在條件惡劣的環(huán)境里。

少數(shù)海洋動(dòng)物攀到比朔望大潮高水位更高的浪濺區(qū)(splash zone)。在這里,僅有的含鹽水分來自海浪拍岸時(shí)的濺灑。濱螺屬的海螺類就在這群先驅(qū)之中,而屬于西印度群島的其中一支更能夠忍受數(shù)月離海的生活。另一種淺濱螺則等待朔望大潮的巨浪把它的卵帶入海中,它所有的活動(dòng)幾乎都可以離水進(jìn)行,唯有最重要的生育大計(jì)例外。

潮水搖擺的韻律越來越低,在接近朔望大潮的水位時(shí),小潮低水位下的地域才會(huì)暴露出來。在整個(gè)潮間區(qū),這個(gè)地帶和海洋連接得最緊密,許多棲息其間的,都是海上生物。它們能夠生存在這里,主要是因?yàn)楸┞对诳諝庵械臅r(shí)間很短暫,而且很少。

潮汐和生物區(qū)之間的關(guān)系非常清楚,但動(dòng)物還是以許多較不明顯的方式,調(diào)整它們的活動(dòng),以適應(yīng)潮汐的韻律,其中有些是利用海水的漲落。例如,幼年時(shí)期的牡蠣就運(yùn)用潮水的流動(dòng),移到適合附著的地點(diǎn)。成年牡蠣生活在海灣或河口,而非充滿海洋鹽分的地點(diǎn),因此,幼蟲的散布若發(fā)生在遠(yuǎn)離開闊海洋的方向,則對(duì)牡蠣種族的生存比較有利。牡蠣幼蟲剛孵出來時(shí),隨波逐流,潮水一會(huì)兒把它們帶向海洋,一會(huì)兒又推向入海口或海灣的上游。在許多入???,因河水的推動(dòng)和水量使退潮的持續(xù)時(shí)間比漲潮長(zhǎng),在長(zhǎng)達(dá)2周的幼蟲期,朝大海而去的洋流使幼年牡蠣遠(yuǎn)涉洋中。然而,幼蟲長(zhǎng)大后,卻出現(xiàn)了截然不同的行為。它們?cè)谕顺敝H沉入海底,避免波浪把它們推向海去;但在潮水回涌時(shí),卻逆流而上,于是便被潮水帶往鹽分較低、更適合它們的成體生活的地區(qū)。

其他生物則調(diào)整產(chǎn)卵的周期,以免幼蟲被潮水帶到條件不適宜的水域。居住在潮水區(qū)附近會(huì)筑管道的一種蠕蟲,就以下面這種方法,避免朔望大潮時(shí)的強(qiáng)烈潮水運(yùn)動(dòng):每?jī)芍芊晷〕保诤K\(yùn)動(dòng)比較和緩時(shí),釋放幼蟲入海,幼蟲要經(jīng)歷一個(gè)短暫的游泳階段,有很大的機(jī)會(huì)能夠留在海岸最利于生存的區(qū)域。

除此之外,還有其他神秘而不可解的潮汐影響。有時(shí),生物產(chǎn)卵的時(shí)期和潮汐的起落不謀而合,顯示其對(duì)壓力變化或?qū)o水和流水的不同反應(yīng)。在百慕大,有種稱作石鱉的原始軟體動(dòng)物,在清晨低潮時(shí)產(chǎn)卵,當(dāng)太陽(yáng)露臉,潮水回漲時(shí),一被水淹沒,它們就釋出卵。還有一種日本沙蠶只在一年中潮水最強(qiáng)(近十、十一月的朔望大潮)之際產(chǎn)卵,可能是因大幅的潮水運(yùn)動(dòng),而受到某種莫名的擾動(dòng)。

其他許多動(dòng)物,分屬于海洋生物中互不相關(guān)的群體,卻根據(jù)非常固定的周期產(chǎn)卵。這可能與滿月、新月或上下弦月相關(guān),但究竟是因潮水的壓力改變,或是因月光的變化,我們則不得而知。例如,干龜群島有一種海膽,在滿月之夜產(chǎn)卵,而且顯然唯有那時(shí)才產(chǎn)卵。不論造成這結(jié)果的刺激為何,這物種的所有個(gè)體都產(chǎn)生了響應(yīng),同時(shí)釋出無(wú)數(shù)的生殖細(xì)胞。

在英格蘭海岸,有種水螅(外觀如植物的動(dòng)物,產(chǎn)出小小的水母體)總在下弦月時(shí)才釋出這些水母體。在馬薩諸塞州海濱的伍茲霍爾,有一種如蛤般的軟體動(dòng)物避開上弦月,只在望、朔之間大量產(chǎn)卵。在那不勒斯,則有一種沙蠶在上、下弦月之間大舉交配,卻絕不在新月或滿月之際交尾。伍茲霍爾也有一種近緣蠕蟲,雖然也經(jīng)歷了上、下弦月和較強(qiáng)的潮汐,但沒有這樣的關(guān)聯(lián)。

在以上的每個(gè)例子里,我們都不能確定這些動(dòng)物究竟是回應(yīng)潮水,抑或如潮水本身一樣,回應(yīng)月亮的影響。

在植物方面,情況就不同了。我們一再尋找科學(xué)證據(jù),證實(shí)了月光對(duì)植物生長(zhǎng)的確有影響,這已是一種古老而且舉世皆然的信念。各種各樣的證據(jù)證實(shí),硅藻類和其他浮游植物的迅速繁殖,的確和月球的盈虧相關(guān);河水中某些屬于浮游植物的藻類,在滿月時(shí)數(shù)量達(dá)到巔峰。北卡羅來納州海岸的一種褐藻,唯有在滿月時(shí)才釋出生殖細(xì)胞。在日本及世界其他地區(qū)的海藻也有同樣的行為。一般把這種反應(yīng)解釋為——不同強(qiáng)度的偏光對(duì)原生質(zhì)的影響。

另外一些觀察發(fā)現(xiàn)了植物和動(dòng)物繁殖及生長(zhǎng)之間的關(guān)聯(lián)。迅速成熟的幼鯡聚在密集的浮游植物四周,成年鯡魚卻會(huì)避開它們。其他各種海洋生物中,其幼蟲、卵和產(chǎn)卵期的成年生物,則經(jīng)常存在于密度高的浮游植物,而非稀疏的小片浮游植物里。有一名日本學(xué)者在一些意義重大的實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn),他可以用海白菜的提取物引誘牡蠣產(chǎn)卵。同一種海藻能產(chǎn)生影響硅藻生長(zhǎng)和繁殖的物質(zhì),并且海藻本身也會(huì)受到從巖藻大量生長(zhǎng)的巖石附近所提取的海水的刺激。

海水受所謂的“外分泌物”(ectocrines,新陳代謝的產(chǎn)物)的影響,最近已經(jīng)成了科學(xué)界探討的課題。雖然其數(shù)據(jù)還零零散散,但十分引人關(guān)注。我們可望解決幾個(gè)世紀(jì)以來一直縈繞在人們心頭的謎,雖然這個(gè)課題處在科技先進(jìn)的模糊邊緣。然而,這些在過去被視為理所當(dāng)然的一切,以及人們以為永無(wú)解答的問題,都因這些物質(zhì)的發(fā)現(xiàn),而使我們有了新的看法。

海洋之中的來來往往,神秘難測(cè),時(shí)空皆然——移棲動(dòng)物的運(yùn)動(dòng);自然更替的奇特現(xiàn)象,同一個(gè)地方,某物種大量出現(xiàn),繁榮發(fā)展一段時(shí)間后便逐漸絕跡,一種又一種的生物取代它的位置,就像游行隊(duì)伍中的演員一樣經(jīng)過我們的眼前。

另外還有其他的神秘之處。“赤潮”的現(xiàn)象很早就已經(jīng)出現(xiàn),一再地重演,迄今亦然。在這個(gè)現(xiàn)象中,微小生物(通常是雙鞭毛蟲)的大量繁殖,使海水變色,這種現(xiàn)象會(huì)帶來災(zāi)難性的影響,造成魚類和一些無(wú)脊椎動(dòng)物大量死亡。同時(shí),魚類亦會(huì)發(fā)生不尋常的奇特移動(dòng),移往或避開某些區(qū)域,而造成極端的經(jīng)濟(jì)影響。當(dāng)所謂的“大西洋海水”在英格蘭南部海岸泛濫時(shí),普利茅斯?jié)O場(chǎng)的鯡魚變得豐富起來,某些標(biāo)志性的浮游生物大量出現(xiàn),某些無(wú)脊椎動(dòng)物則在潮間區(qū)繁榮生長(zhǎng)。然而,當(dāng)海水被英吉利海峽的水取代之后,其間的生物也將經(jīng)歷極大的變化。

在我們探討海水及其蘊(yùn)含的一切所扮演的生物學(xué)角色這個(gè)過程中,也可能會(huì)了解這些古老的奧秘,因?yàn)槿缃袢藗円呀?jīng)很明白,在海洋中,沒有任何生物能獨(dú)存。海水已經(jīng)改變了,不論是其化學(xué)性質(zhì)或是其影響生命過程的能力,都因某些生物活在其中,產(chǎn)生新的物質(zhì),而造成深遠(yuǎn)的影響。因此,現(xiàn)在與過去以及未來息息相關(guān),而每個(gè)生物也擺脫不了周遭環(huán)境的影響。


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