水母是地球上最古老的生物之一,它的存在最早可追溯到6.5亿年前。从那时开始,水母就一直默默无闻地待在海中,然而,由于人类活动引起海洋环境的巨变,水母终于打破了长达数亿年的沉默,它们不仅开始争夺海洋的霸权,也正在向人类宣战。
乱窜的剧毒水母
水母很漂亮,常常在水族馆中充当一道靓丽的风景。隔着厚厚的玻璃,人们带着无比放松的心情欣赏水母,很少去想它们的毒性。因为在你看来,被水母蜇伤只不过是出现在海边假期中的一个痛苦的小插曲而已。但如果你碰巧生活在澳大利亚北部,情况就会严重得多,在那里你可能会被地球上最毒的生物——澳大利亚箱形水母(亦称为海黄蜂)蜇伤。
澳大利亚箱形水母的形状其实像铃铛——一个宽30厘米的圆盘“头”向后弯出4个明显的侧面,每个面都有20厘米长,背后像尾巴一样伸出长达3米的触须。触须中含有刺细胞,这些刺细胞有剧毒,即使仅仅只有5毫米的刺细胞进入你的皮肤,那么一般来说,你的生命就只剩下4分钟了,而且你极有可能在两分钟之内就会死亡。从1884年以来,记录在案的死于澳大利亚箱形水母蛰伤的人数是76人,除此之外,肯定还有更多未能记录或者被错误诊断的死亡记录。
2000年,这种原本生活在澳大利亚北部的水母已经开始出没于澳大利亚南部的海域,更令人吃惊的是,澳大利亚箱形水母“身材矮小”的近亲——常在非洲西海岸深处活动的伊鲁坎吉水母(也是一种箱形水母)也突然出现在悉尼附近。伊鲁坎吉水母的毒性稍弱于澳大利亚箱形水母,它们直径0.6厘米,还不及人的指甲盖大,但仍然极其危险。被它们的触手轻抚一下就能引发“伊鲁坎吉综合征”——最初的20分钟只是刺痛,随着毒液进入血液、流遍全身,强烈的疼痛感会让人无法忍受,仿佛身上有蠕虫钻入,然后产生四肢痉挛、心跳过快和高血压等并发症。很难知道有多少人死于伊鲁坎吉水母,因为高血压、中风、心脏病和溺水都可能是由它们间接引起的。
伊鲁坎吉水母威胁到了2000年悉尼奥运会的水上项目,但奥林匹克委员会对它们束手无策,驱赶、猎杀的效果都不好。然而,在开幕式之前的一周左右,伊鲁坎吉水母不知去向,幽灵般地神秘消失。而在2013年,它们又幽灵般地出现在美国的佛罗里达沿海水域,原本相对安全的海域开始被笼罩在剧毒水母的威胁之下,游客锐减。
渔业的“天敌”
澳大利亚箱形水母和伊鲁坎吉水母只是水母家族中的普通成员,它们地盘的扩张只是水母家族称霸海洋的第一步。科学家们发现,水母的泛滥已经开始威胁到海洋中的其他生物,比如,在海水中,成千上万的鱼可以在几分钟之内被水母蛰死,水母的反复攻击很容易造成生态系统的崩溃。
这种情况已经在黑海出现了。20世纪80年代,一种名叫淡海栉的水母从美国的东海岸跟着船舶的压舱水来到了黑海。在它们到达之前,这里盛产凤尾鱼和鲟鱼,繁荣的渔业是保加利亚、罗马尼亚和格鲁吉亚的经济支柱。然而,淡海栉水母来到这里后“反客为主”,把凤尾鱼打得落花流水。它们实在太厉害了,不仅与凤尾鱼抢夺食物,使凤尾鱼闹了“饥荒”,还非常喜欢吃凤尾鱼的鱼卵和鱼苗。在淡海栉水母的排挤下,再加上人类的过度捕捞,到了2002年,三个国家的渔业被摧毁,黑海也已经变成了凝胶状。这里的淡海栉水母已经完全独霸了黑海,据估计,它们的总量已经达到了全世界一年之内渔业产量的10倍。
同样,2000年,一些生活于墨西哥湾的斑点水母跟着压舱水来到澳大利亚,起初它们的重量加起来只有7千克重。但是一年之后,这些斑点水母已经造成了90平方千米的“瘟疫区”。在“瘟疫区”内,鱼卵、小鱼和其他浮游生物全没了。这些斑点水母有着非常厉害的手段来捕捉浮游生物,它们像凝胶一样覆盖了水域,并产生许多减缓浮游生物速度的泡沫,使浮游生物们更容易被捕捉。这片瘟疫区一直持续到现在,甚至2010年澳大利亚海湾经历了卡特里娜飓风和原油泄漏之后,尽管鱼虾数量剧减,但斑点水母却仍然越来越强大。
给人类捣乱
水母不仅摧毁渔业,还以意想不到的方式给人类添乱。
在日本西北部若狭湾海域,过去渔民不常见的巨型水母——越前水母如今已经泛滥成灾。渔民收网的时候,总会有直径数米的一团橘红色的越前水母随渔网浮出海面,它们用带有毒液的触须死死地缠住渔网。这群不断蠕动的生物把打捞上来的鱼都挤下去或者毒死,严重影响了渔民们的收成。更吓人的是,有的越前水母重达200千克,它们能够拖住渔船使之倾覆,已经有不少日本渔民因此掉进了海里。
水母不仅能够掀翻渔船,还能够征服强大的军舰。2006年7月27日,美国最新式的核动力航空母舰“里根号”访问澳大利亚布里斯班港,澳大利亚人本想好好看一看这艘世界上最先进的战舰,但是水母大军向美国海军航空部队“杀”过来了,成千上万的水母跑进了核动力设备的冷却系统,迫使“里根号”关闭了所有功能的运作。美国大兵立刻全力清除这些“进攻者”,但是他们发现水母们在“堵塞”方面非常有一套。杀虫剂、电击和超声波都无法驱赶水母,甚至杀死它们也没有用。不论死活,水母们都会像塑料泡沫一样不停地飘啊飘、不停地被吸入设备,除非你一个一个把它们清理出来。最后事实证明,水母实在是太强大了,“里根号”被迫提前离开港口,“水母赶走美国军舰”成为当地报纸当天的头版头条。
除了海上船只,水母们还非常喜欢袭击发电厂。1999年12月10日,4000万菲律宾人同时遇到了停电。当时的菲律宾总统约瑟夫·埃斯特拉达不太受民众欢迎,人们都在猜测是不是发生了政变。但实际上这是水母在捣鬼,它们堵塞了菲律宾苏奥港发电厂的冷却系统,导致了该发电厂临时关闭。据报道,堵住苏奥港发电厂冷却系统的水母大约有5卡车之多。另外,2006年7月20日,日本中部电力公司浜冈核电厂的两座核反应堆也因冷却水吸入系统受水母的堵塞而自动关闭,不得不减少发电量。
被低估的水母
要理解水母为何能够接管海洋、对抗人类,我们就需要了解它们的生存方式,比如它们喜欢什么地方、吃什么东西、怎么繁殖、怎么死亡等等。
水母看似死气沉沉,其实有着非常强悍的生命力。
首先它有很强的生存能力。水母在海洋中几乎无处不在,它们是地球上最古老的生物,最早可追溯到6.5亿年前。在那时海洋并不那么“友好”,海水中缺氧、多硫化物,许多生物都没能活下来,但它们却能够凭借顽强的生命力得以幸存。它们有时代谢速率很低,因此当海水缺氧的时候,其他海洋生物窒息而死,它们却安然无恙。虽然它们不需要多少氧,但它们保存氧的能力特强,有些水母甚至能够在水面把氧气吸入它们的“帽子”里,然后像带着氧气瓶的潜水员那样潜入缺氧的水中长达两小时。
其次,水母们非常贪吃,能够吃任何东西。就拿淡海栉水母来说,它们能够吃掉超过自己体重10倍的食物,在一天时间内尺寸就能够翻倍。淡海栉水母之所以有这种能力是因为它们的新陈代谢是非常高效的,比起与它们竞争的更复杂的生物们,淡海栉水母能够将吸收的能量更多地投入到身体生长中。水母还有一招,就是没得吃的时候,它们也不怕,它们还能够通过表皮来吸收溶解在海水中的有机物质。更绝的是,有一些藻类生活在它们的细胞内,这些藻类通过光合作用就可以给水母提供能量。
水母不仅非常能吃,还非常浪费食物。比如淡海栉水母就好像闯进鸡窝的狐狸,当它们吃饱喝足之后,它们会继续搜集并杀死猎物。对于生态系统而言,水母是否吃饱的结果是相同的,它们会一直“厮杀”,直到没有东西剩下来。一项研究表明,淡海栉水母平均每天消灭的桡足动物(一种小的海洋甲壳类动物)超过了它每天所需量的30%。
此外,水母的繁殖能力是惊人的,它们有无数种繁殖方法——雌雄同体、自我克隆、体外受精、自体受精、求爱和交配、裂变、合体、同类相食……只要是你能想到的繁殖方法,水母们都会。最不寻常的是,水母们的卵常常不会立即变成水母,相反它们会孵化成息肉,一种很像海葵的东西。息肉会附着在海底的坚硬表面,然后形成一个连续的水母涂包衣,看上去像一摞硬币。一旦条件成熟,每个“硬币”开始分离,小水母们就四散游开了,一块息肉变成了一堆水母。
淡海栉水母就是一种繁殖最快的水母。科学家们描述它是“自体受精同时雌雄同体”,这意味着它不需要找一个配偶,也不需要切换性别,它在繁殖时是双性的。当它13天大的时候就开始产卵了,很快,它每天可以产10000颗卵。甚至把淡海栉水母切成碎片也不能阻止它的生存和繁殖,因为这些碎片会再生,在两到三天内恢复成正常的水母,继续繁殖。
水母还很难死去。如果水母遇到了一段难受的时期,它们能够“负生长”,一种类似于假死的状态。也就是说,它们能够缩小自身尺寸,但是保持着身体的比例。一些水母能够保持假死状态长达10年,而息肉可以通过克隆几乎无期限地维持下去,在美国弗吉尼亚的一个实验室里,水母息肉从1935年维持到现在。有一种灯塔水母完全可以被称作是僵尸水母,几乎是不朽的。当灯塔水母“死亡”的时候,你觉得应该会看到一具尸体,但是奇怪的事情会发生,它开始瓦解,许多细胞会逃离腐烂的身体,然后以某种方式找到彼此,再次组合成息肉,然后再分离,变成一堆水母,这一切在5天之内就能搞定。以一种正常的生物标准看水母,它们几乎是不死之躯,生命力强悍到惊人。
人类助力“水母之患”
尽管水母是奇妙的生物,但在数亿年内它们一直保持着克制,那么,为什么水母现在才开始崛起?其实,这完全是人类自己种下的苦果。
水母并非无敌,数亿年的进化过程中,海洋本有一套复杂的生态秩序,比如通过水母们丰富的捕猎天敌和不同水母之间的竞争来压制它们。但是人类在海洋几乎过度捕捞了所有生物资源,导致了生态系统的崩溃,从而给水母们开了绿灯。比如在美国东海岸,淡海栉水母并没有泛滥成灾,因为在那里还有一种栉海月水母,它们以淡海栉水母为食。渔船将淡海栉水母带到黑海,一方面使之避开了天敌,另一方面又过度捕捞凤尾鱼,打击了淡海栉水母的竞争对象,结果淡海栉水母泛滥,这是黑海生态系统崩溃的根本原因。
人类制造的垃圾(比如塑料袋)和不正确的捕鱼方式(比如长线状的漂流网)也正忙着杀死水母的天敌,比如海龟。同时,人类也把海洋变成了理想的“水母托儿所”,从码头到钻井船、石油天然气生产平台、工业废料和其他浮动垃圾散落在海中,给水母息肉提供了坚硬的附着点。
在人类不断将“营养”(比如农场化肥)添加到海水中时,海水会耗尽氧气。因为源于人类各种工农业生产的过量的磷和氮会使海水富营养化,首先产生大量藻类植物。当到达一定程度时,由于单位空间上光照不足,因此导致光合作用受阻,藻类植物无法进行光合作用,最终会死亡。这时会有大量分解者出现,如腐生细菌之类,以分解死亡的藻类植物,这个过程会消耗大量氧气。在这种环境下,鱼虾是很难生存的,但对水母来说是无所谓的。
人类造成的全球变暖和海水酸化也是水母崛起的重要原因。当海洋变暖时,热带箱形水母和伊鲁坎吉水母会扩张它们的生存范围,而其他水母会受益于温暖海洋带来的低氧含量。值得注意的是,水母会加速海洋的变暖和酸化。一方面,水母排放的含碳粪便和粘液深受细菌的喜爱,细菌喜欢拿这些排泄物做呼吸作用,水母们相当于不停地让细菌呼出二氧化碳,而二氧化碳是公认的温室气体;另一方面,水母喜欢吃桡足动物和其他浮游生物,而这些生物常常通过在水中垂直上下地迁移,将海水表面的含碳的物质吃掉、释放成跌至海底而沉淀的粪球,成为降低大气和海洋表面二氧化碳的重要生力军。如果它们全都被水母干掉,全球变暖会进一步加速,海洋也会继续酸化。毫无疑问,水母的崛起对人类而言是一场灾难。
(本文源自大科技*科学之谜2015年第10期文章)