1987年，自“阿爾文號(hào)”首次邂逅海底熱液口十年后，這架戰(zhàn)功累累的載人深潛器又有了新的發(fā)現(xiàn)。當(dāng)“阿爾文號(hào)”在圣迭戈外海2000多米深的海底執(zhí)行常規(guī)科學(xué)考察時(shí)，領(lǐng)航員發(fā)現(xiàn)了一具巨大的骨架，約有21米長(zhǎng)。

　　領(lǐng)航員當(dāng)下誤以為自己遇到了一具恐龍骨架，后來(lái)他反應(yīng)過來(lái)，這是一具鯨骨。奇妙的是，這也不是一具單純的骨架：形態(tài)各異的生物密密麻麻地在骨架上鋪展開，仿佛蓋上了一張?zhí)鹤印?/p>

　　在南大西洋4000多米深處沉沒的鯨骨，許多小動(dòng)物在上面享受免費(fèi)午餐 | Yoshihiro Fujiwara et al。 / Zookeys （2018）

　　吃鯨尸的生物

　　鯨類動(dòng)物死亡之后，它們的尸體最終會(huì)沉入海底，或是被沖到海岸邊。當(dāng)鯨尸落定在淺海海底，淺海豐富的海洋生物將以最快的速度將它分食殆盡。而在上千米深的、寂靜貧瘠的深海海底，分解鯨尸所耗費(fèi)的時(shí)間將被拉長(zhǎng)。每具肉體豐盈的鯨尸要等待數(shù)個(gè)月乃至數(shù)十年，才有可能變成一具了無(wú)生氣的骨架。在這期間，一座小型生態(tài)系統(tǒng)——鯨落生態(tài)系統(tǒng)的演替將在鯨尸上上演。

　　鯨落生態(tài)系統(tǒng)大約需要經(jīng)歷四個(gè)階段的演替。在演替的第一階段，我們可以見到睡鯊、盲鰻和章魚等動(dòng)作相對(duì)靈活的動(dòng)物。它們大口地蠶食鯨尸柔軟的組織，直至鯨骨表面的有機(jī)物一點(diǎn)也不剩。在這個(gè)階段里出場(chǎng)的動(dòng)物我們大多有印象，因?yàn)槲覀冊(cè)谏詈５钠渌胤揭惨娺^它們。它們?cè)邛L尸落至海底的一瞬間“聞?dòng)嵹s來(lái)”，爭(zhēng)取分得屬于自己的一杯羹。

　　骨骸上面仿佛長(zhǎng)出了纖細(xì)的紅色小草，這是什么生物？| Rouse， G.W。 et al。 / Zootaxa （2018）

　　當(dāng)演替經(jīng)歷至第二、三階段，這座生態(tài)系統(tǒng)出現(xiàn)了些許變化。此時(shí)鯨骨表面的有機(jī)物已經(jīng)基本被消耗殆盡，剩下的東西對(duì)消費(fèi)者和分解者來(lái)說(shuō)似乎已經(jīng)沒什么吸引力了。然而，某些多毛類動(dòng)物（沙蠶的親戚）并不這么認(rèn)為，它們開始在鯨骨上擴(kuò)散附著，與它們體內(nèi)的共生菌一道相準(zhǔn)了鯨骨內(nèi)尚未被分解的充盈油脂，準(zhǔn)備大快朵頤一番。這些多毛類動(dòng)物被稱作“食骨蠕蟲（Osedax）”。2002年，研究人員成功在加州蒙特雷灣采得了它們的樣本。

　　在1820米深處的鯨骨和牛骨上取得的食骨蠕蟲 | Rahel Salathé & Robert C Vrijenhoek / BMC Evolutionary Biology volume （2012）

　　鯨落生態(tài)系統(tǒng)里的關(guān)鍵工程師

　　食骨蠕蟲的名字聽起來(lái)瘆人，仿佛能張開血盆大口吞噬鯨的骸骨，事實(shí)上它們非但沒有那么大的能力，也沒有那么大的體型。食骨蠕蟲的身體最長(zhǎng)也只有數(shù)十毫米，它們棲居在鯨骨上，把自己的下半身宛若植物根系般深深扎進(jìn)鯨骨內(nèi)部。鯨骨被食骨蠕蟲根系上的酸腐蝕，變成了疏松多孔的干酪模樣。食骨蠕蟲沒有口，沒有消化道，甚至沒有眼睛——它們不需要這些東西，因?yàn)樗鼈兊拿孛芪淦骶褪悄切┒阍谒鼈兩眢w組織里的共生菌。

　　沒有口，沒有消化道，甚至沒有眼睛——這些描述是否讓你想到了前不久提到的，生活在深海熱液口的巨型管蟲呢？的確，食骨蠕蟲和巨型管蟲有許多相似之處：它們的結(jié)構(gòu)相似，居住在管子里，有羽狀鰓冠；它們的親緣關(guān)系很接近，同屬一科（Siboglinidae科），都以共生來(lái)獲得營(yíng)養(yǎng)和能量。二者最大的不同在于，食骨蠕蟲沒有專門存放共生菌的營(yíng)養(yǎng)體，它們的共生菌覆蓋在膨大的卵囊及其延展開的、插入鯨骨的根系中；不僅如此，食骨蠕蟲的共生菌并非化能自養(yǎng)菌，而是異養(yǎng)菌——海洋螺菌（Oceanospirillales）。

　　食骨蠕蟲根系里的海洋螺菌可以把深藏在鯨骨里的油脂、蛋白質(zhì)等有機(jī)物分解消化掉，同時(shí)還原水中的硫酸鹽，產(chǎn)生硫化氫。研究人員對(duì)這類分解油脂的厭氧菌并不陌生，因?yàn)樗麄冊(cè)?jīng)在自然水體里見過它們分解油脂的身影。可是直至發(fā)現(xiàn)食骨蠕蟲，人們才第一次知道，原來(lái)這類厭氧菌里還有能和其他生物共生的成員。

　　食骨蠕蟲的相貌并不可怕，也對(duì)人沒有傷害 | Rouse， G.W。， Goffredi et al。 / Zootaxa （2018）

　　有了食骨蠕蟲的共生菌產(chǎn)生的硫化氫和碳源，鯨落生態(tài)系統(tǒng)的演替才正式進(jìn)入了第三階段——化能自養(yǎng)階段。硫氧化細(xì)菌利用水中溶解氧將硫化氫氧化，固定能量、合成有機(jī)物，漸漸形成了和熱液口類似的、由化能自養(yǎng)細(xì)菌作為生產(chǎn)者支撐的小型生物群落。可惜的是，鯨落生態(tài)系統(tǒng)里的原料比不上熱液口生態(tài)系統(tǒng)那般源源不斷，因此當(dāng)鯨骨內(nèi)的有機(jī)物也消耗光后，后續(xù)食物鏈的營(yíng)養(yǎng)和能量供應(yīng)不能維持，鯨落生態(tài)系統(tǒng)里的生物跑的跑，死的死，最終也就只剩下干癟無(wú)趣的骨頭了。

　　后宮萌男上百

　　數(shù)不盡的食骨蠕蟲扎根于鯨骨之中，那景象就像鯨骨上長(zhǎng)滿了正在開花的粉黛亂子草，只是搖曳的姿態(tài)可能略顯詭異。有趣的是，絕大多數(shù)種類的玫瑰紅色的食骨蠕蟲，哪怕只有數(shù)毫米，也全都是雌性個(gè)體。真正的雄性個(gè)體生活在雌性體內(nèi)——而且不止一條。研究人員曾經(jīng)在一條雌蟲體內(nèi)檢出了100多條雄性個(gè)體。這是一種性別相反的“眷群”（harem）表現(xiàn)——雌性坐擁數(shù)量可觀的雄性作為后宮。

　　生活在雌蟲體內(nèi)的雄蟲十分嬌小，通常只有0.2-1毫米。這種兩性異型且雄性體型遠(yuǎn)小于雌性的“矮雄現(xiàn)象”在深海尤為常見。畢竟在種群數(shù)量稀少的茫茫黑暗中若是找不到雌性，就意味著打一輩子光棍兒，基因得不到延續(xù)。

　　雌性的食骨蠕蟲體內(nèi)，藏著上百個(gè)極小的雄性 | R。 C。 Vrijenhoek et al。 / Molecular Ecology （2008）

　　日歷娘的小知識(shí)

　　并不是所有食骨蠕蟲都是矮雄，已知有一種食骨蠕蟲Osedax priapus，雄性格外“高大”（但還是比雌性小），而且像雌性一樣扎根在骨頭上生活。 

　　盡管據(jù)研究人員推測(cè)，在鯨類動(dòng)物的活動(dòng)區(qū)域以及遷徙路徑的海底，可能有“穩(wěn)定的尸源供應(yīng)”，然而鯨落現(xiàn)象的發(fā)生仍然存在明顯的隨機(jī)性。作為僅依賴富含有機(jī)物的動(dòng)物骨骼為營(yíng)養(yǎng)來(lái)源的食骨蠕蟲，是沒有把握在漫游海底的過程中找到配偶的。因此，已有研究認(rèn)為食骨蠕蟲的性別在很大程度上是由環(huán)境決定的：最先落在骨骼上的幼體發(fā)育成雌蟲，而落在雌蟲身上的幼體發(fā)育成雄蟲，進(jìn)入雌蟲體內(nèi)生活。這樣一來(lái)不僅解決了傳宗接代的問題，也解決了雄性的伙食問題。

　　不只是在鯨骨上

　　2004年一篇論文發(fā)表，介紹了食骨蠕蟲一屬連同其兩個(gè)新種的描述與命名，之后研究人員陸續(xù)在北太平洋、北大西洋、南大洋和印度洋發(fā)現(xiàn)了將近30種食骨蠕蟲。由于自然鯨落生態(tài)系統(tǒng)的分布難以預(yù)測(cè)，近二三十年來(lái)，研究人員人為地制造了多座鯨落生態(tài)系統(tǒng)——他們不僅把沖上岸的鯨尸綁上重物沉回海底，還把豬、牛的遺骸也沉入海底，研究以這些尸骨為食的獨(dú)特生物。

　　令研究人員驚訝的是，這些食骨蠕蟲并非僅出現(xiàn)在鯨骨上，它們還出現(xiàn)在多種脊椎動(dòng)物的骨骼，甚至是大型硬骨魚的骨頭上。不僅如此，食骨蠕蟲也并非只生活在數(shù)千米深的海底，即使在數(shù)十米深的海底，它們也能正常工作（盡管不同物種適合的環(huán)境存在差異）。只要條件適宜，食骨蠕蟲就能存活，只是過去人類一直忽略了它們。

　　科學(xué)家用籠子裝了魚骨和牛骨吸引食骨蠕蟲，食骨蠕蟲在它們上面都安了家 | Greg W。 Rouse et al。 / Evolutionary biology （2011）

　　隨著研究的深入，食骨蠕蟲的神秘面紗正在逐漸被揭開，但也因此萌生了更多等待被解答的問題。商業(yè)捕鯨時(shí)代，海洋中大量鯨尸的流失是否對(duì)食骨蠕蟲的延續(xù)和演化產(chǎn)生了不可磨滅的影響？食骨蠕蟲在海洋碳循環(huán)里的作用是否比我們想象的還要大？答案的出現(xiàn)也許就在不遠(yuǎn)的將來(lái)。

　　日歷娘の推薦

　　阿爾文號(hào)深潛器最著名的發(fā)現(xiàn)，還是海底的熱液噴口。誰(shuí)能想到，在數(shù)千米深的海底熱液口附近，竟然開滿了紅白相間的“花朵”。

　　海底也有“紅傘傘，白桿桿” | NOAA / Wikimedia Commons

　　關(guān)注下方公眾號(hào)，向物種日歷回復(fù)關(guān)鍵詞[巨型管蟲]，了解這些隨波飄搖的“花朵”，如何在一片漆黑的海底繁榮生長(zhǎng)？

　　本文來(lái)自物種日歷