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标准大气压和常温常压,常温下的标准大气压

标准大气压和常温常压,常温下的标准大气压 真实存在的巨型海怪!北欧神话中的“北海巨妖”,未知海域的霸主!

海怪,一直是人(rén)们茶余饭后最热衷的谈(tán)资,也是(shì)大家对深海探索最大(dà)的恐惧。

在挪威(wēi)的大海中,和三文鱼一样被广为人知的生物(wù)叫“克拉肯”,这个家喻户晓(xiǎo)的挪威海(hǎi)怪还有(yǒu)另外(wài)一个名字(zì)“北海巨妖”。

它被认为是最有(yǒu)可能存在的神话物种,虽然没有人(rén)真正见过它的样子,但是在众多小说和影视作(zuò)品的渲标准大气压和常温常压,常温下的标准大气压染之下,这个(gè)北(běi)欧神话中的明星海怪早就(jiù)已经(jīng)红出(chū)圈了。

根据(jù)神话(huà)记载,“北海巨妖(yāo)”居住在挪威和(hé)格(gé)陵兰岛附近,它的背部周(zhōu)长1500米,比一(yī)座小岛还要大,可以轻易地使用它的触手将巨(jù)大的船只完全拖(tuō)入海底,甚至还有军舰遭遇海外(wài)袭(xí)击沉入海底(dǐ)的传说(shuō)。

那么(me)这究竟是一种(zhǒng)什(shén)么样的恐怖(bù)力量呢(ne)?阿(ā)基米(mǐ)德(dé)已(yǐ)经给(gěi)了(le)我(wǒ)们答案(àn),浸没在流体中的物体上的(de)浮力,相当于物体排(pái)开流体的重(zhòng)量(liàng),所以只需要用船舶的总吨位乘以(yǐ)海(hǎi)水的密度(dù)和重力,然后减去船的(de)重量,就可以知(zhī)道还要将(jiāng)一艘普通(tōng)大小(xiǎo)的(de)舰船完全拖到(dào)水下至少需要(yào)400吨的力量。这对海(hǎi)怪(guài)的肌肉力量要求,超出了人类的(de)认知范围。

随着现代生物学的(de)发展(zhǎn),过于荒诞(dàn)夸张的海怪传说也(yě)逐渐(jiàn)消(xiāo)失。由(yóu)于从来没有发(fā)现过北(běi)海巨妖的尸(shī)骨残骸,所以人们猜测它没有(yǒu)脊(jí)椎和骨骼(gé)。因此挪威海怪的原型被(bèi)认为是一(yī)种巨大的(de)头足类深海(hǎi)海(hǎi)洋生(shēng)物。

随着人类对(duì)海洋(yáng)的(de)不(bù)断探索和(hé)研究,发现在黑暗冰(bīng)冷的深(shēn)海当(dāng)中,海洋生(shēng)物(wù)已经进(jìn)化得相当怪异,甚至恐怖,而且非常地巨大(dà)。巨型(xíng)的(de)日(rì)本(běn)蜘蛛蟹(xiè)、大红(hóng)水(shuǐ)母、鲱王黄带鱼、大王(wáng)乌贼、格陵兰鲨(shā)鱼(yú),以及(jí)巨型的等足类动物等等。

这(zhè)些巨型深海生物(wù)和它们潜(qián)水区的近亲(qīn)相比,就好像得了(le)巨人一(yī)样。其实在寒冷黑暗的极端压(yā)力环境的深(shēn)海,海洋生物进化出(chū)巨大的体态几乎是必(bì)然的,那么其背(bèi)后(hòu)的生物学原因到底是什(shén)么?挪威海(hǎi)怪的原型又是谁呢?

海(hǎi)洋占据着地球71%的表面积(jī),但是人类(lèi)对海(hǎi)洋(yáng)的(de)探索(suǒ)却不到5%,在超(chāo)过13.5亿立(lì)方千(qiān)米的海水(shuǐ)深处(chù),星罗(luó)密布地埋葬着人类文明的遗(yí)迹,以标准大气压和常温常压,常温下的标准大气压(yǐ)及太多(duō)未(wèi)知的神秘生物(wù)。

200米深度以上的海洋叫做海洋(yáng)上层,在这(zhè)里阳光可以明显地直射下来(lái),是海洋中唯一存在光合(hé)作用的区域。浮(fú)游生物和(hé)绝大部分的海(hǎi)洋(yáng)生物在这里营造出(chū)了一片(piàn)丰富多彩(cǎi)且欣欣向荣的海底世界。

当深度超过200米,就到了海洋中层,海水的温度、盐度和密度在这里发生了急剧的变化,阳光变得(dé)越来(lái)越微(wēi)弱。到达(dá)1000米以下的深海层,我们会发现海洋(yáng)生物已经开始进化出了照明设备。

我(wǒ)们唯(wéi)一能看到的光亮来(lái)自鱿(yóu)鱼的皮肤或者是琵(pí)琶(pá)鱼诱饵(ěr)器官所发出的(de)生物光。

从海(hǎi)平面以下(xià)400米开始,海洋(yáng)中的(de)食物就变得非常稀缺了,随(suí)着(zhe)阳光(guāng)的逐渐减弱,光合(hé)作用(yòng)的藻类(lèi)和浮游生物彻底消失了,作为食物链中的(de)关键部分,这直接(jiē)导致了深海动物们的生活变得更加(jiā)艰(jiān)难。

多数的海洋生物只(zhǐ)能依(yī)靠浅水区倾泻(xiè)下来的有机物碎屑进行(xíng)生(shēng)存,这种像雪(xuě)花一样飘落的沉积现(xiàn)象(xiàng)叫(jiào)做“海洋雪”,主要(yào)由死亡的浮游生物,上层生(shēng)物的粪便颗粒(lì)以及一些腐烂的(de)尸体碎片构成(chéng)。

有很多的海(hǎi)洋(yáng)生物是完全依赖“海洋(yáng)雪”所生存的,所以海洋(yáng)雪是深海和底部生态系统的基础,但是它们不足(zú)以支持大(dà)量的生命物质,食物(wù)网的紧张导致了深海中的生物数量(liàng)稀少,同时(shí)也(yě)让深海生物(wù)的捕食(shí)压力大大(dà)增加,许多(duō)不吃“海(hǎi)洋雪”的生物,就只(zhǐ)能(néng)以(yǐ)吃(chī)“海洋雪”为食的动物。

所(suǒ)以在这个(gè)区域(yù),任何的鱼(yú)类、甲壳类或(huò)者是头足类的(de)动物都(dōu)是(shì)更(gèng)大型捕食(shí)者的目(mù)标。为(wèi)了摆脱这(zhè)样(yàng)的困境,所有(yǒu)的生物都在努力地进(jìn)化(huà),让自己(jǐ)从猎(liè)物转变为“顶级捕食(shí)者(zhě)”。

比如被人们认(rèn)为是最接近挪威海怪原型的重点嫌疑(yí)犯---深海巨鱿。说到巨型鱿鱼,我们最先想到的就是(shì)传说(shuō)中(zhōng)的“大王(wáng)乌贼(zéi)”。

大王乌贼(zéi)是大王鱿科(kē),大王(wáng)鱿属的(de)头足类软体(tǐ)动物,因(yīn)此准确(què)来讲应该叫“大王鱿”,它们实际(jì)上并不是乌贼。巨型的鱿(yóu)鱼大多栖(qī)息在(zài)绝对黑暗的深海当中,一直(zhí)以来都是(shì)谜一般的存在。

在21世纪之前,我们对巨型鱿(yóu)鱼(yú)的了解主(zhǔ)要是来自被(bèi)冲上岸(àn)边的(de)标(biāo)本。直到2004年,人类(lèi)才在(zài)1000米的深海中,拍(pāi)到(dào)了第一张巨型鱿鱼的(de)照片,有史以(yǐ)来发现的大王鱿(yóu)最(zuì)大的个体(tǐ)长达(dá)13米(mǐ),就好像(xiàng)一辆(liàng)公交车在深海中航行。与(yǔ)大(dà)多(duō)长度不超过60米的鱿鱼相比,大王(wáng)鱿的体重能(néng)够(gòu)达到(dào)275公斤(jīn)。科(kē)学家们认为,由于拥有如此巨大的体(tǐ)型,它们的上面几乎(hū)没(méi)有捕食(shí)者。

大(dà)王鱿拥有两条(tiáo)极长(zhǎng)的触腕(wàn),能够达到其他(tā)腕长的2.5倍到(dào)4倍。触腕长有4个吸盘,可以(yǐ)轻易且舒适地捕(bǔ)食深(shēn)海中的(de)其他鱼类,但大(dà)王鱿(yóu)并不是(shì)深海(hǎi)鱿鱼中最大的一种,目前人类所发(fā)现(xiàn)的最大(dà)深海(hǎi)鱿鱼是大王酸(suān)浆鱿,这种(zhǒng)生活(huó)在南极海(hǎi)域的(de)巨型鱿鱼身长大约10米,虽然没有大王鱿长,但是体重能(néng)达到大(dà)王鱿的2倍,它们是世界上最大的无脊椎动物,更是一种(zhǒng)具有(yǒu)侵略(lüè)性的顶(dǐng)级(jí)捕食者,尽管它们(men)无法击沉军舰,但(dàn)是却可(kě)以轻而易举地颠覆(fù)帆船或者是小型的渔船。

因此,大王酸(suān)浆鱿被认为是最接近挪威海怪原(yuán)型的物种(zhǒng)。而深海(hǎi)能够如(rú)此巨大的另一个原因(yīn),让我们对(duì)海底的巨兽有了新的认知,我们都知道,越(yuè)大(dà)的(de)生物(wù)体吃得也就越多,但是克莱(lái)伯定律告(gào)诉我(wǒ)们(men),生(shēng)物体的新陈代(dài)谢和身体大小(xiǎo)之间(jiān)并不是一个线(xiàn)性的关系。比如一个200斤的胖(pàng)子所燃(rán)烧的卡路里,绝不会是一个100斤美女的两倍(bèi);一(yī)匹(pǐ)比老(lǎo)鼠重1000倍的马(mǎ),也不需(xū)要多出(chū)1000倍的能(néng)量才(cái)能够(gòu)驰骋草原。

它们之间其实(shí)有一(yī)个非常漂(piāo)亮的(de)数学关系,克(kè)莱(lái)伯定律的适(shì)用范围非常广(guǎng)。从地球(qiú)上最(zuì)大(dà)的生物蓝鲸到极小的线粒体(tǐ)都遵循着克(kè)莱伯定律。而巨(jù)大的深海(hǎi)鱿鱼将(jiāng)克莱波定律提升到了一(yī)个新的水平。

研究发现(xiàn),巨型鱿鱼(yú)的新陈代(dài)谢(xiè)率非(fēi)常低,一条5KG的(de)成年鱼类(lèi)可以让一(yī)条500公(gōng)斤(jīn)的(de)鱿鱼(yú)吃上半年,因为它(tā)们每天只需要燃烧45卡路里(lǐ)的能量,这相当(dāng)于一个成年(nián)人慢(màn)跑1.98公(gōng)里(lǐ)。巨型由于(yú)每天只需(xū)要0.03公斤的食物就可(kě)以维持生命,这(zhè)个能量需求比其他(tā)同级(jí)别掠食者要低(dī)上600倍,这也意味着它们的生活是慢节奏的,不会像(xiàng)大白鲨那样狂野地(dì)追逐猎物。守株待兔(tù)是巨型(xíng)鱿鱼的生存之(zhī)道。

大王(wáng)酸浆鱿(yóu)还(hái)拥有动物界中最大的(de)眼睛,宽度能(néng)够(gòu)达到(dào)30厘(lí)米。它们的眼睛(jīng)长有发(fā)光器,能够自己产生光芒,也能够觉察(chá)到其他生物所发出的(de)微光,但是它们大眼睛的主要作用是(shì)用(yòng)于对付(fù)自己的天敌抹香鲸。深海中的(de)生(shēng)物身体巨大的另一个原因很可能(néng)是(shì)深(shēn)而(ér)寒冷(lěng)的水。

伯格曼法则认为,在恒温动物当中,即(jí)使是同种动(dòng)物,生(shēng)活在寒(hán)冷地方的个体(tǐ),其体积(jī)、体重一般(bān)较生活(huó)在温暖地(dì)方的个体都会大一些。但是(shì)很(hěn)明(míng)显,某些变温动物也遵循这个法则。所以,我们会在极地(dì)区域的海洋当中看到超出常规的(de)巨大海绵、蠕虫(chóng),甚至是巨(jù)大的单细胞生物(wù)。其中最有趣的是北冰洋中(zhōng)最大(dà)的(de)鱼(yú)类---格陵兰鲨(shā)。

成年的(de)格陵兰(lán)鲨体长7米,体重可达1400公(gōng)斤(jīn),生活在(zài)2000米以下的极地深海当中。是唯一能够全年(nián)抵(dǐ)御北极(jí)寒冷水(shuǐ)域的鲨鱼。格陵兰鲨同样(yàng)有着极(jí)低的新陈代谢,捕食的方(fāng)式也和巨型鱿鱼相似,它们善于采(cǎi)取以静制动的方(fāng)式,坐等(děng)食物自己上(shàng)门,如果没有活的,它们也会吃掉能(néng)够找到的任何动物尸体(tǐ)。

格(gé)陵兰鲨还是世界(jiè)上最(zuì)长寿的脊椎动物,在(zài)它们(men)的眼睛里有一些蛋白质(zhì),在(zài)它(tā)们出生之前(qián)就已(yǐ)经形(xíng)成(ch标准大气压和常温常压,常温下的标准大气压éng)了,这些(xiē)蛋白质不会(huì)随着年龄的增加而降解。所以科(kē)学家通过对其进行(xíng)碳定年法,估计它们的平(píng)均寿命至少为272岁。一些心情舒畅、心情安逸的格陵兰鲨甚至可能会超过500岁。

我(wǒ)们刚才所聊的这些海洋生(shēng)物都是在4000米以上的海水区域,而当(dāng)我们穿过深(shēn)海层潜入到更深的海底时,一(yī)些(xiē)极端的深海巨人症的(de)案例(lì)再一次刷(shuā)新(xīn)了我们对海洋(yáng)的认知。

在海平面以下4000到(dào)6000米的区(qū)域叫做深渊(yuān)层(céng),是海洋中最宽广的地带,总面积超过3亿平方公(gōng)里,占地球表(biǎo)面积的60%。6000米以下的(de)深海是(shì)超深渊层,也叫哈达尔(ěr)区域,它(tā)一(yī)般存在于狭长的V型(xíng)海底峡谷(gǔ)深处。地球上(shàng)目(mù)前已经确(què)定的哈达尔栖息地46个(gè),最深(shēn)的(de)一处是形成于(yú)6000万(wàn)年(nián)前的(de)马里亚纳海(hǎi)沟。哈(hā)达尔区域处在绝(jué)对的黑(hēi)暗(àn)当中,水温在1到4摄氏度之间,压力是地面上的1100倍以上(shàng)。

在这里,海洋生命(mìng)的(de)基础“海洋雪”几乎不会再流淌下来,理论上不会有生命出现(xiàn)在这样(yàng)的极端(duān)环(huán)境当(dāng)中。但是,当(dāng)人类到达这(zhè)里(lǐ)时,发现很多的片(piàn)脚类生物在海(hǎi)底爬行,而且体(tǐ)型巨(jù)大。潜水中的端足类生物长度一般在1cm左右,但在(zài)这里,同类物种的体(tǐ)长能够达到34cm,这样(yàng)的视觉效果相当于你看到了一只蚊子,比(bǐ)老鼠还要大上一(yī)圈。

科学家还在这里发现(xiàn)了世界上最大的脚角(jiǎo)类动物,以及长达50厘米的(de)超巨型的等(děng)足类动物。这(zhè)些(xiē)巨大(dà)的片脚类和等足类动物在10000米(mǐ)深的海底默默无闻地做(zuò)着清道夫的工作,它们(men)会吃(chī)掉(diào)任何出现在面(miàn)前的分解物(wù)质。

庞大的体型可以(yǐ)让它(tā)们储存更多的能(néng)量(liàng)和食物(wù),也(yě)可以为干(gàn)饭而(ér)长途跋涉到更远的距离。但是在这样的极(jí)端环境之下,这里的食物资源仍然非(fēi)常贫(pín)瘠,这些巨(jù)大的生物的食(shí)物(wù)来源依(yī)然令人费解(jiě)。后来,研究人员在一种端足类动(dòng)物的身上发现了一种独(dú)特的(de)纤(xiān)维素酶(méi)。

这种纤维素酶有(yǒu)一(yī)个(gè)神奇的功效,它(tā)可以分解植物物质。但(dàn)是生活在(zài)0植物环境中的端足类动物,理(lǐ)论上是不需要这种酶(méi)的,海洋雪(xuě)形(xíng)式(shì)的藻类也根本(běn)无法抵达这里。

但科学家测试(shì)研究(jiū)这种独特的纤维素酶,发现它可以将锯(jù)末(mò)或(huò)者是(shì)木浆直接转化为葡萄糖。而且环境的压力(lì)越大(dà),这种酶的活性就越大(dà),消化(huà)纤(xiān)维素的速度也就会越快。

另外,在(zài)万米的海底这种超高压低温的环(huán)境(jìng)当中,海水(shuǐ)会变得更加粘稠,较大的体态可能会让这(zhè)些深海无(wú)脊椎动物(wù)在呼吸上(shàng)具(jù)有(yǒu)更(gèng)大(dà)的优势,更好地克服水中较大的(de)黏(nián)性力(lì),这可能是它们(men)进化成巨大体态的另一个原因(yīn)。而(ér)在对这些海底生物(wù)的研究当中,人类得到(dào)了(le)更(gèng)为震惊的发现(xiàn)。

广(guǎng)州地(dì)球化学研究所曾在10000米(mǐ)水深的钩虾体(tǐ)内发现了(le)C14的信号。让(ràng)人感(gǎn)到(dào)遗(yí)憾的是,这(zhè)些C14的信号(hào)竟然来自人为(wèi)的(de)核爆。

科学家还在马里亚纳海(hǎi)沟的(de)深处(chù)检(jiǎn)测到了(le)塑料垃圾。尽管(guǎn)现在的浩瀚海洋(yáng)广(guǎng)阔,生态资源丰富,但其中很多区域的生态系统是非常脆弱的,许多的海(hǎi)洋生物已经濒临(lín)灭(miè)绝的边(biān)缘,甚至很多(duō)的物种在人类(lèi)发现(xiàn)之前,它(tā)们可能(néng)就已(yǐ)经(jīng)灭绝(jué)了。从1950年到现在(zài),人(rén)类所(suǒ)制造的塑料(liào)垃圾已经超过(guò)了100亿吨(dūn),平(píng)均每年都有超过3000万吨的(de)塑(sù)料废弃物排入到海洋(yáng)当(dāng)中。

环境污染、过度捕捞、深海采矿、气候的变(biàn)化所导致的海洋化学变化(huà)都(dōu)是对海洋生态系统的严重威(wēi)胁,所以保护环境人(rén)人有责。

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