今天小編分享的科學經驗:科學家故意擊沉一艘船,就為了看看它身上能長出啥?,歡迎閱讀。
全世界有 300 萬艘沉船靜靜地呆在海洋裡,它們或失事于自然災害,或毀于人為因素。
這些沉船就像海底的時間膠囊。當人們逐漸忘記過去時,這些沉船不僅保留了這裡曾發生過的事故與死亡,衍生出離奇的鬼故事,更承托起新的生命,成為無數海洋生物的新家園。
熱帶海網域的沉船與魚群|圖蟲創意
戰争與沉船
斯拉普頓沙灘(Slapton Sands)位于英國的德文郡海岸,綿延在大海和丘陵之間,有數英裡長。在近海偶爾還能看到座頭鲸。流傳于當地的鬼故事裡講道,每年 4 月 27 日黎明,會有數百名陣亡士兵從海浪中出現,穿過沙灘。
這個鬼故事源于一場真實發生的悲劇。
二戰期間,1944 年春天,德文郡海岸線成為了美國盟軍的訓練場。美軍要在這裡完成一場秘密的演習,為即将到來的諾曼底登陸做準備。然而,不幸很快發生了,德軍的 E 型潛艇偷偷潛入美軍艦隊,用魚雷炸毀了裝滿汽油的美軍船只,留下了一片火海,700 多名美國人喪生。
潛水員與蘇格蘭的二戰沉船|Marcus Blatchford
1944 年 6 月 5 日,當艦隊從英國出發時,天氣條件非常惡劣,許多登陸艇和坦克都沉沒了。在第二天的諾曼底登陸日,不少坦克、飛機被擊沉。到 6 月 21 日,附近已有 40 多艘美國盟軍艦艇被德國水雷擊沉或損壞。
如今,諾曼底登陸行動在陸上的遺迹已寥寥無幾。然而,在海浪之下,海洋保留着許多坦克、軍艦、登陸艇、飛機和人工港口的遺迹。
當歷史殘骸孕育新的生命
在二戰沉船殘骸上,人們首先會發現槍支、破損的船只,甚至還有美國士兵的頭盔。随着時間的推移,它們也成為淹沒在水下的歷史文物。不過,這些遺迹并不孤單。諾曼底登陸行動在英吉利海峽留下了大量由戰争殘骸構成的人工礁石,這些人工礁石成為了海底生物的樂園。
利奧波德維爾号于 1944 年在瑟堡附近沉沒。數百只巨型蘑菇狀的海葵覆蓋在船只上,它們的大小與拳頭相當,用羽毛狀的卷須捕獲浮遊生物。海星也緊貼船體。把珊瑚礁作為掩護的魚類——比如狹鳕、康吉鳗和鲈魚等魚——也在這裡安居。
海葵可能是最早在沉船中定居的生物之一|Marcus Blatchford
當沉船落在原本沒有堅硬結構的軟沉積物上時,會形成高出海底的結構。沉船提供的栖息地與周圍的海床形成鮮明的對比,為許多魚類和甲殼類動物提供庇護所,也為海葵、珊瑚、扇蟲等通過過濾海水進食的生物提供了理想的栖息地。以木材為食的海洋蛀蟲可以 " 入蛀 " 沉船的木結構。在透光區,沉船也為藻類提供了合适的生長底質。
大自然可以 " 回收并修復 " 曾經的災難和悲劇現場,并讓它們重煥新生,真是令人着迷。
諾曼底登陸演習期間,德文郡海岸一艘沉沒的登陸艦。在它的殘骸上還有美國國旗|Marcus Blatchford
科學家故意沉了一艘船?
除了人們肉眼可觀測到的海洋生物,研究表明,沉船附近的微生物群的豐富度和多樣性也會增加。詹姆斯庫克大學的兼職教授托馬斯 · 斯蒂格裡茨(Thomas Stieglitz)在 2014 年發表的一篇研究澳大利亞大堡礁沉船的論文中提到,沉船對生物的影響可以延伸到距離原始沉船地點數米的地方。
紐卡斯爾大學海洋實驗室的博士生兼研究助理雷切爾 · 普裡斯特(Rachel Priest)說,沉船不僅為海洋生物提供了生長的 " 綠洲 ",還能幫助保護藍碳的儲量。藍碳即海洋和沿海捕獲的二氧化碳。她解釋說,沉船位于海底沉積物上,可以阻止海水将沉積物衝走,而随着生物在這些人工礁石上繁衍并死去,沉積物還能得到補充。
研究 " 沉船生态 " 還有助于檢測生物群落相對于基線條件的變化,從而了解氣候變化對沿海生物的影響。科學家們決定,幹脆沉一艘試驗船,來觀測海洋生物是怎麼把沉船 " 廢地利用 " 的吧!
康沃爾郡惠特桑德灣外海廢棄的斯庫拉号(Scylla)曾經是一艘皇家海軍護衛艦|Plymouth Sound Divers
斯庫拉号于 1993 年退役,2004 年被擊沉、放置于海床上用于研究。它在海底履行着自己的職責,讓研究人員能夠觀察到生物群随時間的變化。
最初,藤壺、管蟲、海膽、扇貝和海星旺盛生長,後來出現了沉船上特有的羽狀海葵,以及被取名為" 死人手指 " 的軟珊瑚物種。到 2007 年,色彩鮮豔的隆頭魚在珊瑚礁中繁衍生息,南德文郡和康沃爾郡常見的粉紅色海扇也出現在沉船上。到 2009 年,已經有 263 種物種将斯庫拉号當作安居處。
" 死人手指 "。在暴風雨中被抛上岸時形似泡過水而腫脹的死人手指,有各種深淺的粉紅色、橙色、白色、灰色或黃色| OCEANA Carlos Minguell
海灘上撿到的 " 死人手指 "|lundinandlargo.blogspot.com
多姿多彩的生物在斯庫拉号安家落戶|Keith Hiscock
甚至還有人根據沉船開發了 " 虛拟斯庫拉 "3D 模型,其中包括供大學使用的氣候變化遊戲。玩家需要從海星、海膽、藤壺等生物中,選擇合适的物種以适應變化的溫度。
不能親自去潛水但可以玩遊戲|Virtual Scylla
除了虛拟電子遊戲,還有實體教具,可以看到英國水網域中在沉船上安家的海洋動物。
《沉船栖息地》教學材料|maritimearchaeologytrust
有沉船加入海洋環境,
一定是好事嗎?
然而,人工礁石并不能替代天然礁石,更何況,人造海洋垃圾也會給海洋生态系統帶來不好的影響。
首先,沉船登陸海底時,會改變甚至摧毀現有的礁石和植被,還可能助長入侵物種。輪船為了維持重心穩定,會汲取海水、湖水等到船艙内成為壓艙水,再行駛到世界各地。如果不幸遭遇沉船,這些壓艙水裡的海洋生物則可能成為沉船地的入侵物種。
沉船洩露的有毒物質也會對海洋生物造成不良影響。據估計,世界各地的沉船中總共含有多達 2040 萬噸的石油,這比埃克森瓦爾迪茲(Exxon Valdez)漏油事件中洩漏的石油還要多出 500 多倍。
船面上的油漆也可能是危險的。三丁基錫(TBT)是一種減少船底的生物附着、使航行更加順利的塗料。塗有三丁基錫塗料的區網域自然很難觀測到生物的附着,只有在油漆剝落或使用無毒油漆的地方才會有物種的定殖。幸運的是,國際海事組織已經禁止了使用含有三丁基錫化合物的防污塗料。
總之,污染極為嚴重的沉船也不能任由它們留在海底,需要及時打撈,防止當地的海洋生态系統變得脆弱。
" 當我們潛入海底時,就會與曾經幸存和逝去的人們共享空間。而伴随着大自然的力量,你又可以看到沉船帶來的勃勃生機。"|圖蟲創意
此外,在沉船附近出沒的魚群究竟從哪裡來,也存在争議——它們是來自周圍環境、單純被沉船吸引來的,還是新出現的呢?這個問題目前還沒有明确的定論,但至少,我們知道沉船孕育了新的生命,或許我們可以給斯拉普頓沙灘的鬼故事,續寫一個充滿希望的結尾。
參考文獻
[ 1 ] https://maritimearchaeologytrust.org/projects-research/sea-life-oasis/
[ 2 ] https://maritimearchaeologytrust.org/education-outreach/learning-in-your-space/
[ 3 ] https://www.cambridge.org/core/journals/journal-of-the-marine-biological-association-of-the-united-kingdom/article/abs/colonization-of-an-artificial-reef-in-southwest-englandexhms-scylla/9703BEC3821741367714BC80F33E398B
[ 4 ] https://www.plymouthdivers.org.uk/divesites/scylla/
[ 5 ] https://academic.oup.com/bioscience/article/74/1/12/7479881?login=false
作者:India Bourke
編譯:碗碗