什么是热液喷口?烟囱、温泉、矿物质,以及特殊生命体的家

x
用微信扫描二维码
分享至好友和朋友圈

  在“深海勇士”号公布的视频里,我们看到了海底2000米生物的样子。除了视频里可见的铠甲蟹、贻贝、盲虾外,那里还“隐藏”着许多神秘群体。它们随着1979年“热液喷口”(hydrothermal vent)的发现,逐渐进入人们的视野,热液温泉、热液烟囱周围,就是这些奇特生命体的家园。

  

  热液喷口的形成

  地球不同板块的相互缓慢移动,会形成被称为“洋中脊”(mid-oceanic ridge)的巨型水下山脉,作为一种构造带,它是板块分离的地方,同时也是新地壳产生的地方。洋中脊轴部不仅地震和火山活动频繁,也是热液喷口的形成地。

  

  由于海水能够通过洋中脊的裂缝向下渗透,在受到超过1000摄氏度的岩浆加热后,被加热的海水向上流动,沿着板块之间的边界向外喷发,因此形成了深海热液喷口。这些喷出的溶液由水和化学物质组成,温度从100摄氏度到350摄氏度不等,像是海底冒着烟的烟囱。

  热液喷口的类型

  目前已知的海底热液喷口有大约150个,根据热液的温度、颜色和其中所含的矿物质,可以将烟囱分为黑烟囱(black smokers)和白烟囱(white smokers)两种。

  

  黑烟囱位于深海区,即海平面以下1000到4000米,大多数集中在2500米到3000米处。之所以会呈现出黑色,主要是由于含量较高的硫化物,当温度高达320摄氏度到400摄氏度的热液,与温度较低的海水(约为2摄氏度)接触时,硫化物迅速产生沉淀,从而形成巨大的黑色烟囱。

  

  白烟囱与黑烟囱相似,但是它们离洋中脊相对较远,热液温度也相对较低,大约在100摄氏度到320摄氏度之间,其特有的白色来自于溶解的钙、硅、钡等矿物质。

  

  奇特生命的家

  热液喷口周围,生活着地球上最为独特的生物群落。高温热液、硫化物等矿物质构成的特殊环境,为一些物种提供了独一无二的生存家园。

  

  在1979年科学家们首次发现热液喷口时,就认识了巨型管蠕虫(Riftia pachyptila)。成群的蠕虫生活在热液喷口附近,最长的巨型管蠕虫身长可达2.5米,它们没有口腔和消化道,通过体内共生的细菌汲取营养,细菌通过分解热液口喷出的化学物质,产生有机分子,巨型管蠕虫则通过这些分子获取能量。

  

  2005年,科学家在南太平洋复活节岛水下1500米左右的热液喷口附近,发现了一种白色的螃蟹,它们有着毛茸茸的钳和腿,因此被命名为雪人蟹(Kiwaidae)。雪人蟹没有视觉功能,身上遍布着淡黄色的细菌群落,帮助它们分解热液中的毒液。据估计,在热液喷口附近由于生存空间有限,大约每平方米就有700只雪人蟹。

  

  热液喷口章鱼(Vulcanoctopus hydrothermalis)的独特之处在于它没有任何色素沉着,也没有墨囊。首先,由于生存环境的特殊,潜在的捕食者视力水平都比较低,章鱼也就没有必要通过改变身体颜色进行伪装。其次,它们不会像其他章鱼一样喷射墨汁,科学家推测这与其生存地狭小有关,喷射墨汁会让它们向反方向加速移动,这很容易使它们离喷口过近或者过远,造成体温过高或过低而死亡。

  

  对于热液喷口的研究,充满未知和惊喜。一方面,热液喷口有助于以热量的形式将地球能量从内部转移到表面;另一方面,它提供了一种地球上其他任何地方都不存在的环境,孕育出丰富而复杂的生态系统和生物栖息地。

  

  此外,通过研究生物如何在热液喷口附近的特殊条件下生存,有助于更好地了解生命起源,以及其他星球上可能存在的生命迹象。

  你对海底热液喷口的生物怎么看,欢迎留言、分享。

  请随手关注、点赞、评论,每天一点泛阅读!

特别声明:以上内容(如有图片或视频亦包括在内)为自媒体平台“网易号”用户上传并发布,本平台仅提供信息存储服务。

Notice: The content above (including the pictures and videos if any) is uploaded and posted by a user of NetEase Hao, which is a social media platform and only provides information storage services.

跟贴 跟贴 2 参与 2
推荐
资讯
财经
科技
娱乐
游戏
搞笑
汽车
历史
生活
更多
二次元
军事
教育
健身
健康
家居
故事
房产
宠物
旅游
时尚
美食
育儿
情感
人文
数码
三农
艺术
职场
体育
星座
© 1997-2020 网易公司版权所有 About NetEase | 公司简介 | 联系方法 | 招聘信息 | 客户服务 | 隐私政策 | 广告服务 | 侵权投诉 Reporting Infringements | 不良信息举报

泛知识点

每天一个知识点,FUN阅读

头像

泛知识点

每天一个知识点,FUN阅读

317

篇文章

2247

人关注

列表加载中...
请登录后再关注
x

用户登录

网易通行证/邮箱用户可以直接登录:
忘记密码