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《科学之友》

开博时间:2016-07-01 14:43:00

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海岸线上的“建筑师”

2019-10-18 13:46:00

  海岸线上的潮间带生活着众多勤劳的小动物,虽然它们身小体弱,但日复一日的生存活动却改变着世界各地的海岸。这些小建筑师不是灵动的小鱼,也不是美丽的海鸟,而是一群常常被人忽视的海洋无脊椎动物。

  沙堡蠕虫:海浪下的泥瓦匠

  古代罗马人建筑房子要用到石头和石灰,现代建筑师离不开砖瓦和灰泥。生活在美国加利福尼亚州海岸附近的一种沙堡蠕虫则是海浪下的泥瓦匠。沙堡蠕虫带有一个矿质外壳,但是它并不像软体动物那样直接分泌出外壳,而是分泌一种黏液。它们用分泌出来的胶状液体将沙子和贝壳碎片粘在一起,构筑起坚固的小管。退潮时,沙堡蠕虫退回管状“屋”内,将它们的管屋封闭起来;涨潮时,它们从管屋里伸出触须在水面上寻找食物。

  许多海洋蠕虫都会用沙子和贝壳建造类似的管状屋,而沙堡蠕虫是少数群居在一起建立管状屋“生活区”的蠕虫。许多沙堡蠕虫构建的管状屋连成一片方圆数米的礁石,成为潮间带极具质感的栖息地。这些由活着的生物形成的礁石是如此坚固耐久,科学家们也开始研究开发沙堡蠕虫分泌的胶状液体在工业上的用途。

  穿石贝:自掘坟墓者

  穿石贝,又称海笋、凿石贝,体长只不过几厘米,外形像鸡蛋,只是前端稍微扁些,两个贝壳,看上去像一个冬笋。海笋名称即由此而来。

  穿石贝是一种双壳类软体动物,它虽然不像古代的法老那样为自己修建金字塔,却尽其一生都在为自己挖掘坟墓。它们不仅在松软的沙子上挖洞,有些穿石贝甚至可以钻透岩石。

  当穿石贝幼体落在一块巨石或基岩上时,它们新生外壳上的一排排细小牙齿就开始研磨钻洞。穿石贝的肌肉可以向垂直和水平两个方向收缩,因此能够像钻头一样打着旋儿一点点向下挖掘。许多穿石贝聚在一起,坚硬的岩石会变得像海绵一样坑坑洼洼,随着掘进的管道向前,它们将自己困在了长长的岩石洞穴里,最终将自己埋在了石头里,身后留下为其他动物提供庇护的洞穴。

  紫海胆:沙子搬运工

  紫海胆生活在大型海藻生长繁盛的岩礁区,喜栖息于岩礁的背光处或石缝间,常在栖息处钻洞,并藏于其中。再生能力强,棘刺和其他外部器官损伤后都能再生,壳的裂痕和断口也能很快恢复。

  建筑工程意味着大量的挖掘工作,紫色海胆是最有效率的挖掘者之一。这些长有尖刺的小球状生物用它们的牙齿来锉磨身下的岩石,在岩石上挖出一个个小坑,产生大量沙子。一只海胆在潮间带只留下小小的痕迹,但是大批海胆每年在沿海岩石上可产生数百万吨的沉积物。

  从阿拉斯加到墨西哥北部,紫海胆每年在每10000平方米的海岸边可产出约100吨沙子,这相当于一条中等大小河流每年向海洋喷吐的沙子量。

  穿孔海绵:高层建筑师

  穿孔海绵是一位高层建筑师,它可以在礁石和石灰岩岩石上建造“公寓”,就像现代高层楼房的窗户一样,只给外人提供偶尔一瞥的风景。

  穿孔海绵会分泌一种酸,将碳酸钙岩石和贝壳分解成许多相互连接的微小隧道,在入住了它们建造的这些“公寓”之后,外人只能从细小的缝隙中瞥见穿孔海绵收集食物时橙色或黄色的亮丽身影。在那些更大的“窗户”后面,许多穿孔海绵聚居在更宽敞的海绵“公寓”的空腔和通道里。穿孔海绵的黄色细丝从岩石中的一排排小孔中伸出来,这些小孔就是它们掏空岩石建造的“公寓”。

  沙泡蟹:动物界的西西弗斯

  古罗马作家、建筑师维特鲁威曾写道,好的建筑需要三种品质:坚固、实用和美观,但某些动物建筑师建造的建筑则如昙花一现,今天还存在,明天就消失。这类动物建筑师就像希腊神话中的西西弗斯,重复做着无效而又无望的劳动。

  在澳大利亚、东南亚和非洲的海岸上,这种“短命”建筑的主人是沙泡蟹。沙泡蟹是螃蟹的一种,是一种甲壳动物。海滩上有无数的沙泡蟹,大的有鸽子蛋大小,小的只有绿豆大小,甚至更小,它们和沙滩融为一色,不仔细看是区别不开的。它们甚为机警,一有点动静就迅速钻洞跑了。

  每天潮水退去时,沙泡蟹们离开洞穴,开始往嘴里铲沙子。它们吸走食物残渣,吐出沙子收集起来聚成小球,放下后继续前进,在海滩上留下一道道美丽的风景。第二天重新升起的潮汐溶解了这些小球,将食物碎屑重新覆盖到沙粒上,沙泡蟹在下一次退潮时重新开始它们的工作。虽然它们的劳作并没有什么实际用途,但即使是伟大的建筑师维特鲁威也会对这些勤劳的沙泡蟹赞叹不已。

  虽然水和风以及地壳板块构造的力量形成了蜿蜒复杂的海岸线,但海洋动物的辛勤劳作也不可忽略。下一次到海边度假的时候,你一定要多多留意,也许真能遇到几位海岸线上的“建筑师”,有幸欣赏到它们的心血之作呢!

本文来自《科学之友》

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