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r在数学集合中是什么意思啊,r在数学集合中表示什么 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,一直是人们茶余(yú)饭(fàn)后最热衷的谈资,也是大家对(duì)深(shēn)海(hǎi)探索最大的(de)恐惧。

在挪威的大海(hǎi)中,和三文鱼一(yī)样被广为(wèi)人知的生物叫“克拉肯”,这个家喻户晓的挪威海怪还有另外一个名(míng)字“北海巨妖(yāo)”。

它(tā)被认为是最有可能存(cún)在的神话(huà)物种,虽然没有人(rén)真正(zhèng)见过它的样(yàng)子,但是在众(zhòng)多小说和影视作品的渲染之(zhī)下,这个北欧神话(huà)中的明星海怪早就(jiù)已经红出(chū)圈了。

根据神话记载(zài),“北海巨妖(yāo)”居住在挪威和格(gé)陵兰岛(dǎo)附近,它的背部周长1500米,比一座小岛(dǎo)还(hái)要大,可以轻易地使用它的触(chù)手将巨大的船只完全拖入海底,甚至(zhì)还有军舰遭遇海外袭击沉入海底(dǐ)的(de)传说(shuō)。

那么这究竟是(shì)一(yī)种什么样的恐怖力(lì)量呢(ne)?阿基米德已经给了(le)我(wǒ)们答(dá)案(àn),浸没(méi)在流体中的物体上的浮力(lì),相(xiāng)当(dāng)于(yú)物体(tǐ)排开(kāi)流体的(de)重量,所以只需要用船舶的(de)总吨(dūn)位(wèi)乘(chéng)以海水(shuǐ)的密度和重(zhòng)力,然(rán)后减去船的重量(liàng),就可(kě)以知道还要(yào)将一艘普通大(dà)小的舰(jiàn)船完全(quán)拖到水下至少需(xū)要400吨的(de)力量。这对海(hǎi)怪的肌肉力量要求,超出了人类的认知(zhī)范围(wéi)。

随(suí)着现(xiàn)代生物学的发(fā)展(zhǎn),过(guò)于(yú)荒诞(dàn)夸张的海怪传说也逐渐消失。由于从来(lái)没有发现过北海巨妖的尸骨残骸,所以(yǐ)人们猜测(cè)它没有脊椎和骨(gǔ)骼。因此(cǐ)挪威(wēi)海怪(guài)的原型(xíng)被认为是一(yī)种巨大的头足类深海海洋生(shēng)物。

随着(zhe)人类对海洋(yáng)的不断探索(suǒ)和研究,发现在黑(hēi)暗冰冷的深海(hǎi)当中,海(hǎi)洋生物已经(jīng)进化得相当怪异,甚至恐怖,而且非常地巨大(dà)。巨型(xíng)的日本蜘蛛蟹、大红水母、鲱王(wáng)黄带鱼、大王乌贼、格陵兰(lán)鲨鱼(yú),以及巨型的等(děng)足类(lèi)动物(wù)等等。

这(zhè)些巨型深(shēn)海生物和它们潜水区的近(jìn)亲相比,就好像得了巨人一样。其实(shí)在寒冷(lěng)黑暗的极端(duān)压力环(huán)境(jìng)的深海(hǎi),海(hǎi)洋生(shēng)物进(jìn)化出(chū)巨(jù)大的体态几乎是必(bì)然的,那么其背后(hòu)的生物学原(yuán)因到底是什么?挪威海怪(guài)的(de)原型又是谁(shuí)呢?

海洋占据着地球71%的表面积,但是(shì)人(rén)类对海洋的探索(suǒ)却不到5%,在超(chāo)过13.5亿立(lì)方千米(mǐ)的海水深处,星罗密布(bù)地埋葬(zàng)着人类文明的(de)遗迹,以及太多未知的神秘生物。

200米深(shēn)度(dù)以(yǐ)上的海洋(yáng)叫做海洋上层,在这里阳光可以明显(xiǎn)地直射下来,是海(hǎi)洋中唯(wéi)一存在光合作用的区域。浮游生物和绝大部(bù)分的海洋生物在这里(lǐ)营(yíng)造出了一片丰(fēng)富多彩(cǎi)且欣(xīn)欣(xīn)向荣的海底世(shì)界。

当深度超过(guò)200米,就到了海洋中层,海水的(de)温度(dù)、盐(yán)度和密度在(zài)这(zhè)里发生了(le)急剧的变化,阳光变得越来越微弱。到(dào)达1000米(mǐ)以下的深海(hǎi)层,我们会发现海洋生物已经(jīng)开始(shǐ)进化出了照(zhào)明(míng)设(shè)备。

我们唯一能看(kàn)到的(de)光亮来自(zì)鱿鱼的皮肤(fū)或(huò)者(zhě)是琵(pí)琶鱼诱饵器官所发出(chū)的生物光。

从海平面以下400米开始,海洋中的食物就变得非常稀缺了,随着阳光的逐渐减弱,光合作(zuò)用的藻类和浮游生(shēng)物彻底(dǐ)消失了,作(zuò)为食物链中的关键(jiàn)部分,这(zhè)直接导致了(le)深海(hǎi)动物们的生活变得更(gèng)加艰(jiān)难。

多数的海洋生物只能依(yī)靠浅水区倾泻下来的有机物碎屑(xiè)进行生(shēng)存,这种像雪(xuě)花(huā)一样(yàng)飘落的沉积现(xiàn)象叫做“海(hǎi)洋雪”,主(zhǔ)要(yào)由(yóu)死亡的浮游生物,上层生物的(de)粪便颗粒以(yǐ)及一些腐烂的(de)尸体碎片(piàn)构成。

有很多的海洋(yáng)生物是完(wán)全依赖(lài)“海洋雪(xuě)”所(suǒ)生存的(de),所以海洋雪(xuě)是深海(hǎi)和底部生(shēng)态系统的基础,但是它们不足以(yǐ)支持大量(liàng)的生(shēng)命物质,食物网的(de)紧张导致了(le)深海中(zhōng)的生物数量稀少(shǎo),同时也让深海生物的捕食压(yā)力大大(dà)增加,许多不吃“海洋雪”的生物,就只能以吃“海洋雪”为食的动物。

所以在这(zhè)个区域,任何的(de)鱼(yú)类、甲壳类或者是头足类(lèi)的动(dòng)物都是更大型捕食者的(de)目标。为(wèi)了摆脱这样的困(kùn)境,所有(yǒu)的生(shēng)物(wù)都在努力地进化,让(ràng)自己(jǐ)从猎物转变(biàn)为“顶(dǐng)级捕(bǔ)食者(zhě)”。

比如被人们认为是最(zuì)接(jiē)近(jìn)挪威海怪(guài)原型(xíng)的重点嫌疑(yí)犯---深海巨鱿。说到巨型鱿鱼,我们最(zuì)先想到的就是传(chuán)说中(zhōng)的(de)“大王(wáng)乌贼”。

大王乌贼是大王鱿科,大王鱿属的头足类软体动物,因此准确来讲(jiǎng)应该叫“大(dà)王鱿”,它们实际(jì)上并(bìng)不(bù)是乌贼。巨型的鱿(yóu)鱼大多栖息在绝对(duì)黑暗的深海(hǎi)当中,一(yī)直(zhí)以来(lái)都是(shì)谜一般的存在。

在(zài)21世纪之(zhī)前,我们(men)对巨型鱿鱼的了解主(zhǔ)要是来(lái)自被冲上岸边(biān)的标本(běn)。直到2004年,人类才(cái)在1000米的(de)深(shēn)海中,拍到了第一张(zhāng)巨(jù)型鱿(yóu)鱼的照片,有史以来发现(xiàn)的大王鱿最大的(de)个体长达(dá)13米,就(jiù)好像一辆公交车在(zài)深(shēn)海(hǎi)中航行。与大多长(zhǎng)度不超过60米的鱿鱼相比,大王鱿的体(tǐ)重能(néng)够(gòu)达到275公斤。科学家们认为,由于拥有如此巨大(dà)的体型,它们的上(shàng)面几乎没有捕食者。

大(dà)王鱿拥有两条极长的触(chù)腕(wàn),能够达(dá)到(dào)其他腕(wàn)长的2.5倍到4倍。触腕长有4个(gè)吸盘,可以轻易且舒适地捕食深海中(zhōng)的(de)其他(tā)鱼类,但大王鱿(yóu)并不是深海鱿鱼中最大的一种,目前(qián)人类所发(fā)现的(de)最大深海鱿鱼是大(dà)王酸(suān)浆鱿,这种生活在南(nán)极海域的(de)巨型鱿(yóu)鱼身长大约10米,虽然没有大王鱿(yóu)长,但是体重(zhòng)能达到大王鱿(yóu)的2倍(bèi),它们是世(shì)界(jiè)上(shàng)最大的无脊椎动物,更是(shì)一种具有侵略性的顶级捕食者(zhě),尽管它们无法击沉军(jūn)舰,但是却可以轻而易(yì)举地颠覆(fù)帆船或者是小(xiǎo)型的(de)渔船。

因此,大王酸浆鱿被认为是最(zuì)接(jiē)近挪威海怪原型的(de)物种。而深海能够如此巨大的(de)另(lìng)一个原(yuán)因,让我们对海底的(de)巨兽有(yǒu)了新的(de)认知,我们都知道,越大(dà)的生物(wùr在数学集合中是什么意思啊,r在数学集合中表示什么)体(tǐ)吃得也就越(yuè)多,但是克莱伯定律告诉我们(men),生物体的新陈代谢和身(shēn)体大小之(zhī)间(jiān)并不是(shì)一(yī)个线性的关系。比(bǐ)如(rú)一个200斤(jīn)的胖(pàng)子所燃烧的卡(kǎ)路(lù)里(lǐ),绝不会是一(yī)个100斤美女的两(liǎng)倍;一匹比(bǐ)老鼠重1000倍(bèi)的马(mǎ),也(yě)不需(xū)要多(duō)出1000倍(bèi)的能量(liàng)才能够驰骋草原。

它们之间其(qí)实有一个非常(cháng)漂亮的数学关(guān)系(xì),克莱(lái)伯定律的适用(yòng)范围非(fēi)常(cháng)广。从地(dì)球上最(zuì)大的(de)生物(wù)蓝鲸(jīng)到极小的(de)线粒体都(dōu)遵循(xún)着克莱伯定律。而巨大的深(shēn)海鱿鱼将克莱波定律(lǜ)提升到了(le)一个新(xīn)的水平。

研究(jiū)发现,巨型鱿(yóu)鱼的新陈(chén)代谢(xiè)率(lǜ)非(fēi)常低,一条5KG的成年鱼类可以让一(yī)条500公斤的鱿(yóu)鱼吃上半(bàn)年,因(yīn)为它们每天只需要(yào)燃烧(shāo)45卡路里的能量,这相当于一个成(chéng)年人慢跑1.98公里。巨型由于(yú)每(měi)天(tiān)只需要(yào)0.03公斤(jīn)的(de)食物就可以维持生(shēng)命,这个能(néng)量需(xū)求(qiú)比(bǐ)其他同(tóng)级别掠(lüè)食者要低(dī)上600倍,这也意味着它们的生活是(shì)慢节(jié)奏的(de),不会像大白鲨(shā)那样狂野地(dì)追逐猎(liè)物。守株待兔是巨型(xíng)鱿鱼的(de)生存之道。

大王酸浆(jiāng)鱿还拥有动物(wù)界中最大(dà)的眼(yǎn)睛,宽度能(néng)够达到30厘米(mǐ)。它们的眼(yǎn)睛长有发光(guāng)器(qì),能够自己产生光芒,也能够觉察到其他生物所发出(chū)的微光(guāng),但是它(tā)们大眼睛的主(zhǔ)要(yào)作(zuò)用是用于对付自己的天敌抹(mǒ)香鲸。深海中的生(shēng)物(wù)身体(tǐ)巨(jù)大的另一(yī)个(gè)原因很(hěn)可能(néng)是深而寒冷(lěng)的水。

伯格曼法则认为,在恒温动(dòng)物当中,即(jí)使是同(tóng)种动物(wù),生活在(zài)寒(hán)冷地方的个体,其(qí)体(tǐ)积、体重一般较生(shēng)活在温暖地方的个体(tǐ)都(dōu)会大(dà)一些。但是很明显,某些变温动物也遵循这个法则。所(suǒ)以,我们(men)会在极(jí)地(dì)区域的海洋当中看到(dào)超出(chū)常规的巨大海绵、蠕(rú)虫(chóng),甚至是巨大的(de)单细(xì)胞(bāo)生物。其中最有趣的是北(běi)冰洋中最大(dà)的鱼(yú)类---格陵兰鲨。

成年的(de)格陵兰鲨体长(zhǎng)7米(mǐ),体(tǐ)重可达(dá)1400公斤,生活在2000米以下的极地深海当(dāng)中。是唯一能够全年抵御北极寒冷水域的(de)鲨鱼。格(gé)陵兰鲨同(tóng)样有着极低的新(xīn)陈代谢,捕(bǔ)食(shí)的方式也和巨型鱿鱼相(xiāng)似,它们(men)善于采取以(yǐ)静(jìng)制动的方式,坐等食物自(zì)己上门,如果(guǒ)没有活的,它(tā)们也(yě)会吃掉能(néng)够(gòu)找(zhǎo)到的任(rèn)何动物尸体。

格陵兰鲨还是世界(jiè)上(shàng)最长寿的脊椎动(dòng)物,在它们的眼睛里有一些蛋白(bái)质,在它们出生(shēng)之前就已经形(xíng)成了,这些蛋白质不会(huì)随着年龄的增加而降解(jiě)。所以科(kē)学家通过对其进(jìn)行碳定年法,估计它(tā)们的(de)平(píng)均寿命至少为272岁。一些心情舒(shū)畅、心情安逸(yì)的格陵兰鲨甚(shèn)至可能会超(chāo)过500岁(suì)。

我们刚才所(suǒ)聊的这些(xiē)海洋生物(wù)都是(shì)在4000米以上的海水区(qū)域,而(ér)当我们穿过深海层潜入到更深的海底(dǐ)时,一(yī)些极(jí)端的深海巨人症(zhèng)的案例(lì)再一(yī)次(cì)刷(shuā)新(xīn)了我(wǒ)们对海洋的认知。

在海平面以下4000到6000米(mǐ)的区(qū)域叫做深渊层,是海洋中最(zuì)宽广的地带,总面积超过(guò)3亿(yì)平方公里,占地球表面积的60%。6000米以下的深海(hǎi)是超(chāo)深渊层,也叫哈(hā)达尔区域,它一般存在(zài)于狭长的(de)V型海底(dǐ)峡谷深处。地(dì)球上目前已(yǐ)经(jīng)确定的哈达(dá)尔栖息地46个(gè),最深的一处是形成于6000万年前的(de)马里亚纳海沟。哈达尔区域处在(zài)绝对的黑暗当(dāng)中(zhōng),水温在1到4摄氏度之间,压力是地面(miàn)上的1100倍(bèi)以(yǐ)上。

在(zài)这(zhè)里,海(hǎi)洋生命的基础“海(hǎi)洋雪”几乎不会再(zài)流(liú)淌(tǎng)下(xià)来,理论上不会有生(shēng)命出现在这样的极端环境当中。但(dàn)是,当人类到达这里时,发现很多的片(piàn)脚类生物在海底爬行(xíng),而且体型巨大。潜水中的(de)端(duān)足类生(shēng)物(wù)长度(dù)一般在(zài)1cm左右,但在这里,同类物种(zhǒng)的体长能够达到34cm,这样的(de)视觉效果相当(dāng)于你看到了(le)一只蚊子,比(bǐ)老鼠还要大上一圈。

科(kē)学家还在这里发现了世界(jiè)上最大的脚角类动物,以及(jí)长达50厘米的超巨型(xíng)的等足类动物(wù)。这些(xiē)巨大(dà)的(de)片脚类(lèi)和等足类动物(wù)在(zài)10000米深的(de)海底(dǐ)默默无闻地做着清道夫(fū)的工作,它(tā)们会吃掉任何出现在(zài)面(miàn)前的分(fēn)解(jiě)物质。

庞大的体型可以让它们储(chǔ)存更多的能量和食物,也(yě)可以为干饭而(ér)长途跋涉到更远的距(jù)离(lí)。但(dàn)是在这样的极(jí)端环(huán)境(jìng)之下,这里的食物(wù)资源(yuán)仍然非常贫瘠,这些巨(jù)大的生(shēng)物的食物来源依然令人(rén)费解。后来,研究人员(yuán)在一种端足(zú)类(lèi)动(dòng)物的身上发现了一种独特(tè)的(de)纤维素酶(méi)。

这种(zhǒng)纤维素酶有一(yī)个(gè)神奇的功效,它可以分(fēn)解植物物质(zhì)。但是(shì)生活在0植物环(huán)境中的端足类(lèi)动物,理论上是不需要这种(zhǒng)酶的,海(hǎi)洋雪(xuě)形式的藻类(lèi)也根本无法抵达这里。

但科(kē)学家测试研究这种(zhǒng)独特的纤维素酶,发现它可以将锯末或者是(shì)木(mù)浆直接转化为葡(pú)萄糖。而且环(huán)境的压力(lì)越大,这种酶(méi)的(de)活性就越大,消化纤维素的速度也就会越快(kuài)。

另外,在万米(mǐ)的(de)海底这种超(chāo)高压低温的环境(jìng)当中,海水会变得(dé)更(gèng)加粘(zhān)稠,较大的体态可能会让这些深(shēn)海无脊椎动物在呼(hū)吸(xī)上具有更大的(de)优(yōu)势(shì),更好地克服(fú)水中较大(dà)的黏性力,这可能是它(tā)们(men)进(jìn)化成巨大体态(tài)的另一个(gè)原因。而在对这些海(hǎi)底生物的研究当(dāng)中(zhōng),人类(lèi)得到(dào)了更为震惊的发现。

广州地球(qiú)化学研究所曾(céng)在10000米水深的(de)钩虾体内发现(xiàn)了C14的(de)信号。让人感到遗憾的是(shì),这(zhè)些C14的信号竟(jìng)然来自人为的(de)核爆。

科学家还在马(mǎ)里亚(yà)纳海沟的深处检(jiǎn)测(cè)到了塑料垃圾。尽管现(xiàn)在的(de)浩瀚海(hǎi)洋广阔,生态资源丰富(fù),但其中很多区域的生(shēng)态系统(tǒng)是(shì)非常脆弱的,许多的海洋生(shēng)物已经(jīng)濒临灭绝的边缘,甚(shèn)至很(hěn)多的物种在(zài)人类(lèi)发现(xiàn)之前,它们可(kě)能就已(yǐ)经(jīng)灭绝了。从1950年到现在,人(rén)类所制造的(de)塑料垃圾已经超过了100亿吨,平(píng)均每(měi)年都有超过3000万吨的塑料废(fèi)弃物排(pái)入到海洋当中。

环境污染、过(guò)度(dù)捕捞、深海采(cǎi)矿(kuàng)、气候的变化所(suǒ)导致的(de)海洋(yáng)化(huà)学变化都是对海洋生(shēng)态系统的(de)严重威(wēi)胁,所以保护(hù)环境人人有责。

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