深海生物

  

  

  

 

 

※深、深、深！談深海生物(廖運志)：

     人們過去認為深海環境由於壓力極大、黑暗、溫度低，而且沒有食物來源，很難有生物可以生存。20 世紀初，深海的打撈終於可以深達數千公尺，證明深海有生物的存在。1930 年代美國生物學家畢比打造一個堅固的金屬潛水球，在深達數千英呎的百慕達海域親眼目睹了活生生的深海生物。二次世界大戰末期，潛艦製造技術有大進步，藉由深海潛艦的幫助，增加世人對地球科學、海洋學、深海生物的了解。

     一般俗稱的深海是指大陸斜坡以下或無光帶地區，而真正的深海是指深海底區或深淵底區之海洋深層。深淵底區形成的廣大平原，是地球表面積最大的單一環境，約佔地球總表面積的一半。海底有如沙漠般死寂的觀念一直要到1968 年後才有所改觀，深海生物不但多樣，而且體型變化也非常大。  

1.透光帶：是指有光照的水層，一般約在100-200 公尺，由於光線可以穿透這個深度，水中的浮游植物可以行光合作用產生有機物質，是海洋中主要的基礎生產力。  

2.弱光帶：介於透光帶與無光帶之間光線微弱，雖可提供視覺辨識，但植物無法利用此微弱光線行光合作用。

3.無光帶：在深層水域中，由於光線無法穿透，因此終日黑暗，植物無法行光合作用。又依照不同深度而可區分為中層帶、深層帶、深淵帶及超深淵帶。覆蓋大部分海底的是深淵帶，深度範圍約在4000 -6000 公尺間。 

     深海生物由於所處為高水壓、低溫、無光線，及食物不足的長期穩定環境之中，所以在生理上及行為上有許多的特殊適應，例如生理代謝率極低、成長及生殖率較淺水域生物低。  

1. 溫度：越往下溫度越低，在深度1000 公尺處水溫僅有5 -6℃，3000-4000 公尺以下溫度約在4℃以下，呈現穩定的低溫。深海地區除了深海熱泉外，溫度變化很小，亦沒有呈現季節性的改變，因此深海生物對於溫度的變化相當敏感。

2. 壓力：水深每增加10 公尺，壓力會增加1 大氣壓，大部分的深海壓力約在200-600 atm 之間。壓力對深海生物的生理生化作用、肌肉運動、碳酸鈣介殼的形成具有很大的影響。例如壓力大，肌肉酵素濃度變低，代謝緩慢。壓力大，較不易形成碳酸鈣的骨骼，有介殼動物越少，或殼越薄。一些魚類捨棄魚鰾來調節浮力，或在體內儲存脂肪減輕體重，減少因調節浮力所消耗的能量。  

3. 溶氧：除少數深海海溝內為缺氧環境外，深海區雖然沒有光合作用或大氣層交互作用來獲得氧氣，但水層中仍有來自兩極冰冷而富含氧氣的水團，提供深海生物所需。  

4. 光線：由於深海環境黑暗無光，許多生物產生生物發光現象。生物發光機制可分為化學性發光和共生菌發光作用。發光器的作用包含保護、擬態、引誘獵物、吸引配偶、迷惑敵人。在弱光區生物往往形成較大的眼睛或特化構造，增加視覺效果。  

5. 鹽度：深海鹽度變化小，生態上較無意義。  

6. 食物：深海環境除了在少數深海熱泉可以行自營性的化學合成作用外，其他都是異營性動物，食物是由上層沉降下來的有機物質，食物來源的量與種類和上層海域的基礎生產量及陸源物質有關。  

7. 底質：深海海床大部分微軟泥底質，生活在底質上的生物為避免陷入底泥中，常形成細長的足，例如三腳架魚。

生物介紹：

中層水域生物：褶胸魚會吞食小型動物，特化的大眼睛可以透視上方獵物的蹤跡，而本身腹部的發光器可以藉發光來消除陰影，避開下方其他的捕食者。燈籠魚亦藉由發光來避敵，身上發光器的排列也是辨認種類的依據，燈籠魚會有白天躲藏於深海，晚上返回海面覓食的日夜垂直遷移現象，主要是為了逃避敵人及海水表面食物較豐富。深海鮟鱇魚的第一背鰭特化為發光的燈籠，具有誘集獵物的功能，有些深海鮟鱇魚全身的鰭條末端形成許多感受器，可以探知游經附近的獵物加以捕食。

底棲性生物：部分深海生物生活在底質上或貼近基底，主要為環節動物、節肢動物和軟體動物。一些深海無脊椎動物在體型上有隨深度增加而變大的趨勢，稱為「深淵底區體型巨大化」，體型較淺海的近緣種大許多，可能與深海高壓環境下新陳代謝方式不同、深海有利於體型大、壽命長、成熟慢的演化結果。常見底棲深海生物有海綿、海葵、多毛類、二枚貝、海百合、海星、陽燧足、海參等，濾食或吞食底質中的有機物質或動物屍體。烏賊、章魚及鼠尾鱈為掠食性魚類。 

參考資料：

※深海獠牙魚

※深海奇珍 七種生物圖文(小飛象章魚…) http://hk.science.museum/spexh/td/sub4.html

※百慕達深海生物 http://www.ck101.com/forums/thread-1061601-1-1.html