天黑後，海洋是個陌生的地方
利維坦按：「在這環境中間所有陰影好像都不應當存在。不！這不是我們通常的燃燒發光體的輻射光！在這光中有一種不平常的精力和運動！這光，人們感到它是生動的！活潑的！」凡爾納在《海底兩萬里》第23章中對於文中所提的銀河海（milky seas）有過如此描述。黑夜裡的茫茫大海中出現一片散發幽幽熒光的碩大海域，可謂稱奇。
銀河海的現象大多由海中發光生物導致。而除了深海生物與我們所熟知的螢火蟲之外，蠍子的外骨骼在紫外線照射下也會發出淡藍色（或黃綠色）的熒光，這是它們體內β-咔啉化合物的作用，因此市場上也有專門用於捕捉蠍子的紫光燈出售。
此外，由於發光細胞可作為病理學研究的重要示蹤標記，科學界對於動物發光的研究早已進入創造階段。在日本川崎中央實驗動物研究所2009年的一項研究中，日本科學家將取自水母的熒光基因轉入絨猴胚胎中，得到了可以遺傳的發光絨猴基因，這項成果對於研究帕金森等運動神經元疾病意義非凡。
文/Michelle Douglass
譯/溪溪
校對/兔子的凌波微步
原文/www.bbc.com/earth/story/20170818-five-amazing-things-that-happen-in-the-ocean-at-night
本文基於創作共同協議（BY-NC），由溪溪在利維坦發布
溶溶的月光點亮了地球上最盛大的狂歡，一群奇怪的生物從深海浮現，粼粼的海浪泛起藍波。海洋里的某些景象只有等到夜幕降臨以後才能為我們窺見。
生物發光照亮海洋
鞭毛藻（dinoflagellates）受到外界擾動時會釋放出藍光，正如圖中馬爾地夫瓦度島的這片海灣景象。圖源：Naturepl.com/Doug Perrine
你也許曾經看見過這樣的圖景。
在一個極具異域風情的地方，夜幕降臨。海浪摔碎在沙灘上。水波閃爍著鐵青色的光輝。
一張宛若仙境的生物發光海灣照片會在網上受到熱捧。你應該也看到過一些旅遊博主抱怨說現實中的景色其實名不副實。就算他們說的沒錯，但是生物發光
（一般情況下是一種名叫鞭毛藻的浮游生物體發光）
絕對是一種無比奇妙的自然現象。
圖源：Giphy
當鞭毛藻受到外界擾動時會釋放出藍光，所以人們會看到它們隨著水波蕩漾而閃閃發亮，當有小船划過或者受到手和船槳的撩撥時，美妙的藍光閃爍動人。
這樣微小的生物體是海洋表面生物發光最常見的來源。
所謂的生物發光海灣，
如位於波多黎各和牙買加的生物發光海灣
，是世界上最負盛名的發光海灘觀賞點之一。不過，這種稍縱即逝的景象在任何鞭毛藻密集生長的海域都能看到。有時鞭毛藻的數量激增，密集滋生的微生物在白天被染成不太好看的棕紅色，有人將之稱為「赤潮」。
有些赤潮是有毒的，但並不是所有的都這樣。
這些微小的生物是海洋表面生物發光最常見的來源。圖源：Naturepl.com/Martin Dohrm
比生物發光海灘更加奇異和罕見的一種現象叫做「銀河海」（milky seas），波光粼粼的海水浩蕩綿延，直到肉眼看不到的遠方。
自1915年以來，銀河海現象被肉眼觀測到的情景僅有可數的幾百次，大部分集中在印度洋西北部和印度尼西亞爪哇島附近海域。
澳大利亞塔斯馬尼亞海岸壯觀的「銀河海」景象。圖源：Trending.com
美國聖克勞德州立大學生物學副教授，生物熒光領域的專家馬特·戴維斯（Matt Davis）博士解釋說，這一現象並不是由鞭毛藻引起的，不過人們一般認為它的形成是「生物熒光細菌在海面上大量聚集」的結果。
幾個世紀以來，海員們在不同的報告中描述了「銀河海」的景象，他們將它形容為一道夜間的白光，宛如一大片雪地，
但是科學家們卻很少有機會親眼見到這一現象並進行研究。
衛星所捕捉到的三晚海面發光區域，發生在1995年。
2005年，研究人員分析了現存的衛星圖像後發現從太空中也可以觀測到銀河海（上圖），有一顆衛星還捕捉到了十年前在一片巨大的海域上連續三個夜晚持續上演的奇妙絕倫的海面光影秀。
黑暗裡發光的動物
短尾魷魚（Bobtail squid）與生物熒光細菌存在共生關係。圖源：naturepl.com/Jurgen Freund
生物發光，即生物體經過自然化學反應釋放出可見光，這對海洋生物來說是一種常見現象，例如魚類，魷魚和軟體動物。
深海中的大部分生物都是生物發光體，他們也是最主要的光源。
在較淺的水域，大量能夠發光的魚類在夜晚綻放出他們的光芒。
「燈眼魚（Flashlight fish）的眼底有一個特別的囊袋，它們可以自由轉動，反射細菌釋放的光線，夜間的燈眼魚利用這些光源捕食和交流。」馬特·戴維斯博士說。
燈眼魚的眼底有一個特別的眼袋，用來反射發光的細菌。圖源：馬特·戴維斯
他解釋說，一些鰏魚的頰袋中也寄生有大量的發光細菌，它們通過運動透明肌肉來發光，從而相互交流。
目前已知的魚類發光有諸多原因，其中包括偽裝、防禦和捕食。
例如，光源對於短尾魷魚就有一個獨特的用處。這些夜行動物與它們下側外套腔的生物熒光細菌之間存在一種互利共贏的關係。
夜間，魷魚通過調節光的強度來適應月光的亮度，這樣可以削弱它們在月光下的影子，很好地將自己偽裝起來，免受捕食者的入侵。
月光點亮了星球上最盛大的狂歡
大堡礁上的集群產卵是地球上最壯觀的生物同步行為的表現之一。圖源：naturepl.com/Jurgen Freund
再沒有什麼比一個灑滿了清暉月光的夜晚更加浪漫的了，如果你是澳大利亞深海大堡礁上的一顆珊瑚，那麼你對月夜的嚮往會更加強烈。
春天的夜晚，地球上最盛大的狂歡被月光點亮了。
在短短的30-60分鐘內，超過130個不同品種的珊瑚同時向海水中排出卵子和精子。
這種集群產卵行為可能是自然世界中最壯觀的同步行為。
當配子，也就是卵子細胞和精子細胞被排出，它們會在水中徘徊一陣子，投下一個礁石形狀的可怕陰影，之後便四散開來，卵子受精，形成一幅壯觀的水下暴風雪圖景。
以色列巴依蘭大學海洋生物學家，生態學家和生命科學教授奧倫·利維（Oren Levy）博士曾專門研究這一壯觀景象。
「真是奇妙的現象……我們知道這一景象會發生在每年11月份滿月後的幾個夜裡，準確地說，就是滿月後的三到五天，」他說，
「太不可思議了，
我尤其感到詫異的是這麼多年來各類珊瑚都在這幾個夜晚的同一時間產卵。
」他補充說：「時間一到，我們就會看到這一切是多麼真實，時間是多麼吻合，這常常令人興奮不已。這幾乎已經成為一個神跡了，你會在此時感受到大自然真正的強大力量。」
月光彷彿扮演了同步器或者「鬧鈴」的角色，觸發了這個奇妙現象。
除了月亮外，其他的環境信號可能也起到了輔助的作用，例如日落的時間，海水的溫度和潮汐，都為排出配子
（卵子和精子細胞）
給予了時間上的提示，利維博士解釋說。他還說，珊瑚自身可能帶有光感受器，可以探測到月相，有助於對配子釋放的時間進行「微調」。
天穹下的鯊魚和海豹
如果你覺得夜裡跳進海水中會很安全……那麼我要說大白鯊也是在夜間覓食的。圖源：naturepl.com/Chris & Monique Fallows
對某些海豹來說，月夜意味著危險。
冬季的幾個月里，南非福爾斯灣海島島上的60,000隻海豹在海面上下翻騰時常常受到大白鯊的猛烈攻擊，巡遊中的大白鯊瞄準海豹，精準地將其斃命。
根據2016年的一項研究推測，
海豹在月圓之夜更容易被鯊魚吃掉，因為他們的身形在明亮的月光下清楚地投射在海面上，行蹤暴露無遺，潛伏在海底的捕食者們很容易便能飽餐一頓。
（link.springer.com/article/10.1007/s10641-016-0515-8）
不過大多數鯊魚也會選在日出後不久捕食海豹。
研究人員們曾推測鯊魚會在黎明大開殺戒，但他們驚訝地發現滿月後的黎明裡，海豹被捕的幾率非常低。
研究者們由此推理，月亮的光輝以及漸漸出現的太陽光可能削弱了鯊魚的隱身能力，
可以說，由夜轉晝後，命運的天平開始逐漸向海豹傾斜。
此外，海豹可能還要依靠其他天體來導航——星星。研究者們已經證明，被捕用於研究的麻斑海豹
（港海豹）
可以精準定位北極星，並依此確定航向。（news.bbc.co.uk/2/hi/science/nature/7532867.stm）
在一項測試中，模擬的夜空下，海豹能夠朝著最亮的星星游去，星星的位置旋轉之後它們依舊可以定位。
在野生環境下，海豹需要在開闊的海域上認清方向，找到適宜捕食的陸地，這些陸地之間有時可能相隔數百公里。
研究人員比約恩·莫克（Bjorn Mauck）博士這時說：「黎明和黃昏時分，海豹既能看到星辰，又能看到海岸線，它們可能意識到了星星的位置與覓食地之間的關係。」
奇怪動物夜夜造訪海面
洪堡烏賊（Humboldt squid）是每天夜晚海面上最惹眼的生物。圖源：naturepl.com/Franco Banfi
在黑暗的籠罩下，人們很少能看到生物遷徙到海洋表面捕食。
洪堡烏賊，又名大赤魷，是在淺海中人們可以看到的最引人注目的海洋動物之一。
白天，烏賊沿著美洲大陸西海岸的深水暗礁行動，蟄伏在東太平洋深海，而一到夜裡，它們便加入遷徙的大軍游到海面尋找晚餐。
晝夜垂直遷徙是非常常見的現象，它是指海洋動物在黃昏時游到海洋表面，黎明時又回到海底。
「洪堡烏賊的行蹤基本上是追隨著獵物的腳步，也就是所謂的燈籠魚。」保羅·羅德豪斯（Paul Rodhouse）教授解釋說，他是英國南極調查所（British Antarctic Survey）的名譽研究員，也是該機構生物科學部的前任部長。
反過來，燈籠魚的遊動軌跡也追隨著垂直遷徙的浮遊動物。
由於眾多海洋生物都要依靠浮游生物提供養分，「食物鏈的其他部分也就會追隨它們的運動軌跡。」羅德豪斯教授說。
「這是每天都會發生的大規模生物運動，」羅德豪斯教授說，「有些海洋魷魚每天的遷徙距離超過1000米。」
他補充道，幾乎所有可以遊動的浮游生物
（生活在海水層，但不靠近海底或海岸的動物）
都會加入這場遷徙。
圖源：Gfycat
洪堡烏賊是每天夜裡海面上最惹眼的生物之一。它們不但能夠變換周身的顏色，受到刺激時還能發出鮮紅色的光，這些技能也為它們掙得了「紅色魔鬼」的綽號。
儘管比它們的表親，13米長的大烏賊身型要小，它們的身長依然可以達到大約1.5米
（近5英尺）
。洪堡烏賊是一種極其兇殘的捕食者，它們依靠強壯的觸鬚和吸盤進行捕獵，鋒利的尖嘴大口吞食獵物，據報道，偶爾也有人類遭到它們的襲擊。但是，即便是最兇惡的洪堡烏賊也會遭到身形更大的捕食者的獵殺，比如長喙魚，劍魚和鯊魚。
「當然它們一切的行動
（活躍的夜間活動）
都是為了躲避高級捕食者的獵殺，」羅德豪斯教授說，「它們要躲避那些大型捕食者，可見的捕食者，以及蟄伏在海水表面虎視眈眈的捕食者。所以，夜裡它們不再潛入幽深黑暗的海底，也降低了被捕殺的危險。」
往期文章：
「利維坦」（微信號liweitan2014），神經基礎研究、腦科學、哲學……亂七八糟的什麼都有。反清新，反心靈雞湯，反一般二逼文藝，反基礎，反本質。
投稿郵箱：
wumiaotrends@163.com
合作聯繫：
微信號
thegoatjoe
TAG:利維坦 |