海山上的 “海蛇尾城”

　　

数百万计的类似于海星的生物捕获4km/h的洋流中经过的食物；鳕鱼在巨大的泡泡糖珊瑚的褶皱中躲避快速的洋流

	聚集在礁石上的海蛇尾在洋流中捕获食物。软珊瑚、海绵和蠕虫也是如此。... 点击此处获得更多信息。

探索新西兰以南的一座辽阔的海底山脉秘密的海洋生物普查计划的科学家拍摄到了一个新奇的"海蛇尾城"的首批照片，它不可思议地坐落于一座海山的峰顶，这是比世界最高建筑还高的一座水下高峰。

城中难以辨认的类似于海星的居民有上千万之多，它们手挨着手生活。它们的成功要归功于海山的形状，以及在其之上围绕它流过的漩涡状的绕极海流，流速大约是每小时4千米。它让海蛇尾城的水下居民仅仅把手举起来就能捕捉到流过的食物，而且它清除了鱼类和其他盘旋着的可能的捕食者。

今天公布的这样一座海底大都市的发现以及关于海山地质学和物理学的重要新见解，凸显了今年4月在新西兰国立水与大气研究所（NIWA）的科研考察船Tangaroa号上对Macquarie 洋脊进行的为期一个月的调查活动的成果。该研究所是海洋生物普查计划的海山项目（CenSeam）的主持单位。这次旅程主要是由新西兰研究、科学和技术基金会资助的。

Macquarie洋脊是在至少1250万年前形成的，它从新西兰向南延伸1400千米，直到接近南极圈的地方（见地图 www.coml.org/embargo/censeam/censeam.htm）。一个来自新西兰和澳大利亚的多学科科学团队对这个有趣的生态系统进行了广泛的采样，它位于波浪之下的深处，拖网渔船对它很熟悉，但是科学家却很少接触过它。

	地图显示Macquarie洋脊的地理位置。 点击此处获得更多信息。

Macquarie洋脊是让南极绕极流在地球最南端沿顺时针无穷无尽地环行过程中绕道的为数不多的地区之一。它在全球生态系统中扮演了一个至关重要的角色，合并、混合了大西洋、印度洋和太平洋的海水。

通常，在海山山顶占优势的是珊瑚和海绵，它们过滤洋流带来的食物。在Tangaroa号上的生物学家相信海蛇尾城是首个在海山山顶发现的由另一种滤食动物组成的密集的群聚，也就是海蛇尾。这要归功于这座山峰的形状和海底之上750米的独特的洋流环境。

他们拍下了褐黑色的海蛇尾，每平方米大约有数百只。他们估计在这座海山的100平方千米的平顶上生活着上千万只海蛇尾。

海蛇尾是棘皮动物，与海星、海参、海百合以及海胆有亲缘关系。通过从考察船送往澳大利亚墨尔本的维多利亚博物馆的照片试探性地认定了观察到的两种海蛇尾物种的身份。

在那里，分类学家Tim O'Hara确定了那种较小的、分布密度高的褐黑色海蛇尾很可能是Ophiacantha otagoensis 或者Ophiacantha fidelis，它们在海山山顶的沙石底层上手挨着手生活。

在这座海山的侧翼发现的更大的橙色物种可能是Ophiacantha rosea，科学家拍下了它们的触手在洋流中飘动，从而收集流过的食物。

"在Macquarie洋脊的海山看到这么多海蛇尾的集合，我们感到很兴奋。看到了大批同种生物不仅令人惊奇，这项发现的含义对于我们理解相对单一的海山生物组合可能具有深远的影响，"NIWA的生态学家Ashley Rowden博士说。

	海蛇尾城。高密度聚集起来的黑褐色海蛇尾种群 -- 可能是Ophiacantha otagoensis或Ophiacantha fidelis --在海山山顶的沙石底层上手挨着手生活。... 点击此处获得更多信息。

理解海蛇尾城的生态系统

这艘考察船拖着一个特殊的滑橇，用于收集海山上的生物。用30多个滑橇收集装置在8座海山上收集到了数以千计的各类样本，如今装满了将近1600个小瓶、广口瓶和袋子，即将从NIWA送往新西兰、澳大利亚和世界各地的分类学家。

完全鉴定可能需要数年时间。船上的8位生物学家相信收集到的一些物种此前在该地区从来都没有记载，而一些物种在科学上可能是从未见过的。

与此同时，由NIWA的Peter Hill设计和建造的一个深海拖曳成像系统装置（DTIS）在海底上面"飞"过，拍摄到了这些动物及其栖息地的照片和高清晰度录像。DTIS为此前人类从未见过的地球的一部分拍摄了超过20小时的录像和数千幅照片。

他们还发现了躲避在海山的一个岩脊之下的大量的深海天竺鱼（Epigonus属）。生物学家相信，在这块岩石的保护下，这种鱼既能保存能量又能获取食物。

在一个大型的泡泡糖一样的珊瑚（将近2米高，可能有数百年的历史）的褶皱中发现了几种深海鳕鱼（属于稚鳕科）。生物学家相信这些鱼也因此躲避了洋流，或许以另外的方式从它们和珊瑚的密切联系中获益。

世界各地的海洋估计拥有10万座从海底升起至少1千米的海山，然而科学家只对不到200座进行了详细的取样。

水下的海山可能是高度多产和具有高度生物多样性的，有时候栖息着独特的物种，并为鱼类、海洋哺乳类和海鸟提供觅食场所。它们还为海洋生物的迁徙提供重要的休息站。这组科学家的工作为支撑着海山生物多样性的因素提供了新的信息，提出了改善它们的环境管理的方法。

海蛇尾城海山的奇怪形状和环境

Tangaroa号的声学"多波束"技术绘制了Macquarie洋脊的尺寸、形状和深度。

海蛇尾城海山显示出了几个地质断层，影响了它的形状和地貌特征。它的南部峰顶的奇怪的矩形形状是由两个正交的断层的相交形成的。由于它的上表面相对平坦，专家相信它曾经位于海平面，或者稍微位于水下。平坦的地貌提示浪蚀发生在1.8万年前的最后一个冰期，当时的海平面很低。尽管海蛇尾城海山的山基位于海面之下850米，它的山顶只在水下90米。

南极绕极流从洋脊缺口之上通过，它的动态引起了Tangaroa号上的物理学家的兴趣，他们计算出了这一洋流在海山山顶之上的速度是很快的2节（大约每小时4千米）。

"这个洋流的流量估计是全世界所有河流的流量总和的110到150倍，"NIWA的Mike Williams博士说。"从全世界海洋的角度来看，新西兰就位于这条高速公路的旁边。"

Macquarie洋脊建立了一个海洋战略交汇处。"理解这个洋流将为弄清有多少水流进入太平洋而不是继续绕南极洲环行提供信息。这对于理解以及最终预测洋流可能的变化对整个西南太平洋地区气候的影响非常重要。"

数据是利用9行测量仪器收集的，它们在1年前被固定在了这个洋脊的两个缺口或者说"瓶颈"上，洋流在这些瓶颈中挤过。专家惊奇地发现，洋流把某些行的顶端的仪器推到了海面之下1千米的深处。

科学家还自20世纪60年代以来首次测量了这个海洋区域的温度和盐度数据，寻找了与气候相关的变化，并获得了水样，以测量和比较海洋生物营养浓度。

4月的Tangaroa号之旅延续了最近新西兰科学家（NIWA、TePapa和其他研究机构）和澳大利亚科学家（CSIRO、维多利亚博物馆和其他机构）合作记录两国之间的海山的无脊椎动物和鱼类的研究工作。

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海洋生物普查计划 (www.coml.org)

海洋生物普查计划（CoML）是一个国际科学研究项目，它联合了来自超过70个国家的科学家，目标是在2010年前评估和解释海洋生物过去、现在和未来的多样性、分布和丰富程度。