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深藏在喀斯特地下的生命

媒體:生命的探討  作者:冉景丞   專業號:袁帥 2020-03-05 15:50:57

一提到喀斯特,人們首先想到的是可溶性巖石形成的破碎的地表和稀少的土被,以及怪異的形態及缺水少土的狀況,總是把它與貧瘠同時遐想。這也難怪,因為絕大多數喀斯特地區就是那樣一幅模樣。但在貴州茂蘭國家級自然保護區,由于有了郁郁蔥蔥的森林環境,特殊的喀斯特森林生態系統,以及形成的水文效應,徹底顛覆了人們的固有觀念,這里儼然呈現出一派生機盎然的自然景象。就當人們為喀斯特森林驚嘆時,我卻為這里的地下生態系統更感驚奇。一次偶然的機會,我與茂蘭的洞穴結下了不解之緣。

那是1989年10月,我從東北林業大學畢業到茂蘭保護區工作。那時的保護區剛建立,各種條件都還非常艱苦,我們的主要工作就是野外巡護和林政案件的查處,當然也開展一些簡單的科研工作。有一次我們在巡護的過程中,突遇大雨,為了避雨,我們躲進了路邊的一個洞穴中。就在雨停后我們準備離開時,在洞壁上發現了一種美麗的動物——瞼虎!那膨大如紡錘的尾,那身體上的花紋,那神態,深深地吸引了我,仔細一看,它是在守候捕食一種全身白色的昆蟲,昆蟲的觸角有身體三、四倍長,不停地在前方晃動,就像是探測儀。這種動物的形態與洞外動物有很大的差別,激起了我對洞穴生物的濃厚興趣。從那時起,對洞穴的探尋一發不可收拾。因為洞中總是黑暗的,探洞就不需要分是白天還是黑夜。

在那黑暗的地下世界,沒有陽光,缺少了能量的來源,本以為是一個寂靜的世界,但通過我們的考察才發現,那里隱藏著大量鮮為人知的秘密。雖然洞穴中沒有光線,但幾乎是一個恒溫、恒濕的世界,也為一些動物生長節省了能量。有些動物不是真正的洞穴居民,它們出洞覓食,回洞休息,如各種蝙蝠、白腹巨鼠等,它們只是洞棲動物。而有些洞穴動物則整個生命史都在洞穴中完成,它們才是真洞穴生物。長期的洞穴生活,使它們的身體發生了特化,如我們發現的盲高原鰍,它的體色完全退化為半透明狀,眼睛也完全退化為脂肪粒。它的口須比一般的條鰍長了許多,頭部也向前延伸,頭頂的骨片變得很薄。雖然沒有眼睛來觀察食物,但它們完全可以用口須和頂骨來感受微小的環境變化。洞穴中的斑灶馬也是這樣,眼睛和體色退化,而觸角卻異常發達。那些奇怪的形狀,咋一看還以為是外星來客呢。

在茂蘭保護區工作的二十多年,探索了140多個洞穴,發現了至少50種以上的真洞穴生物。從兩棲類、魚類到昆蟲、蜘蛛、軟體類、甲殼類,呵呵,儼然一個另類大家庭。其實這些洞穴生物也許在幾千幾萬年前與洞外的一些種類是同種的,也許是一次偶然的機會,使一些個體進入了洞穴中生活,長期的環境隔絕使它們向不同適應環境的方向發展,最后形成了不同的生物種類。

我們不僅要問:既然洞穴中沒有陽光,沒有植物生長,那些洞穴動物的食物從哪里來?我們通過觀察發現,蝙蝠等洞棲動物的糞便就是洞穴生物的最好食源!它們在洞外捕食昆蟲,大量昆蟲的復眼、鞘翅、外殼等沒有消化的有機質存在豐富的能量,隨糞便留在了洞中。一些洞外樹木的根穿透厚厚的巖石,到達洞穴中,也為洞穴中提供了有機物來源。一些細菌、真菌利用了糞便,而一些細小的昆蟲、軟體類等又以細菌、真菌為食,而蜘蛛等又捕食昆蟲,這樣就象洞外的生物一樣形成了一個食物鏈。只不過這個食物鏈中的環節不如洞外生物那么復雜,能量流動沒有洞外生物那么迅速罷了。在一些連洞棲動物也無法到達的洞穴深部,一些硫細菌、鐵細菌等自養生物依然可以制造有機物,為洞穴世界提供能量。

今天,洞穴生態系統已經成為了一個研究的熱門話題,對洞穴環境中的物質能量流研究的成果,甚至可以應用到解決太空飛船中的能量供應問題。誰說風馬牛不相及?只是我們沒有找到連接的路途罷了。洞穴生物,它在洞穴的深處回避你。

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