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凸面镜和凹面镜成像的特点是什么呢,凸面镜与凹面镜成像特点

凸面镜和凹面镜成像的特点是什么呢,凸面镜与凹面镜成像特点 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(hǎi)怪,一(yī)直是人(rén)们茶余饭后最(zuì)热衷(zhōng)的谈资,也(yě)是大家对深海探索最大的(de)恐惧。

在(zài)挪威(wēi)的(de)大海中,和(hé)三文鱼一(yī)样被广为人知的生物叫(jiào)“克拉肯”,这个家(jiā)喻(yù)户晓的(de)挪威海(hǎi)怪(guài)还有另外一个(gè)名字“北(běi)海巨妖(yāo)”。

它被(bèi)认为是最(zuì)有(yǒu)可能存(cún)在的神话物种,虽(suī)然没有人真正见过它的样子,但是在众多小说和影(yǐng)视作品的渲染(rǎn)之下,这个北欧神话中的明(míng)星海怪(guài)早就已经红出圈了。

根据神话记载(zài),“北(běi)海巨妖”居住在(zài)挪威和格陵兰岛附(fù)近(jìn),它的背部周长(zhǎng)1500米,比(bǐ)一座小岛(dǎo)还要大,可以轻(qīng)易地使(shǐ)用它的(de)触手(shǒu)将巨大(dà)的船只完全拖入海底,甚至还有军舰遭遇海(hǎi)外(wài)袭(xí)击沉入海底的(de)传说。

那么(me)这(zhè)究竟(jìng)是一种什么样的(de)恐怖力量呢?阿基米德(dé)已经给了我们(men)答案,浸没在(zài)流体(tǐ)中的物体上的浮力,相当于物体排开(kāi)流体的重(zhòng)量,所(suǒ)以(yǐ)只需(xū)要用船(chuán)舶的(de)总(zǒng)吨位(wèi)乘以(yǐ)海水的密度和重力(lì),然后减去船的(de)重量,就可以(yǐ)知道(dào)还要将一艘普通大小的舰船完全拖到水下至少需要400吨的力量(liàng)。这对海怪的肌肉力量要求,超(chāo)出了人类的认知范围。

随着现代生物(wù)学的发展,过于荒诞(dàn)夸张的海怪传说也逐渐消失。由于从(cóng)来(lái)没有发现过北海(hǎi)巨妖的(de)尸骨残骸(hái),所(suǒ)以人们猜(cāi)测(cè)它没(méi)有脊(jí)椎和骨骼。因此(cǐ)挪威(wēi)海怪(guài)的(de)原(yuán)型被认为是一(yī)种巨大的头足类深海海洋(yáng)生(shēng)物。

随着人类对海洋的不断探(tàn)索(suǒ)和研究,发现(xiàn)在黑(hēi)暗(àn)冰冷的(de)深海当(dāng)中,海(hǎi)洋生(shēng)物已经进化得相(xiāng)当怪(guài)异,甚至恐怖(bù),而且非常(cháng)地巨大。巨型(xíng)的日本(běn)蜘(zhī)蛛(zhū)蟹(xiè)、大(dà)红水母、鲱王黄带鱼、大王乌(wū)贼、格陵兰鲨鱼,以及巨(jù)型的等(děng)足类(lèi)动物等等。

这些巨(jù)型深海生(shēng)物和它们潜水区的近亲相比,就好像得了(le)巨人一(yī)样(yàng)。其实在寒冷黑暗的极端(duān)压力(lì)环境的深海,海洋生物(wù)进化出巨大的体态几乎是(shì)必然的,那么(me)其背后的(de)生物学原(yuán)因到底是什(shén)么?挪威海怪的原型又是谁呢?

海洋占据着(zhe)地球71%的(de)表面积,但是人(rén)类对(duì)海洋(yáng)的探索(suǒ)却不到5%,在超过13.5亿立方千米(mǐ)的(de)海(hǎi)水深处,星罗密布(bù)地(dì)埋葬着人(rén)类文明的遗(yí)迹,以及太多(duō)未知的(de)神(shén)秘生物(wù)。

200米(mǐ)深度以上的海洋叫(jiào)做海洋(yáng)上层,在这(zhè)里阳光(guāng)可以明显地直射下来,是海洋(yáng)中唯(wéi)一(yī)存在光合(hé)作(zuò)用的区域。浮游(yóu)生物和绝大部分的海洋生物(wù)在这(zhè)里营造出了一片丰(fēng)富多彩且欣欣向荣的海(hǎi)底世界。

当深度超过200米,就到了(le)海洋中层,海水的温度、盐度和密(mì)度(dù)在这(zhè)里发(fā)生了急剧的变化,阳光变得越来(lái)越微弱。到(dào)达1000米(mǐ)以下的深(shēn)海(hǎi)层,我(wǒ)们会发现海洋生物已经开始进化出(chū)了照明设(shè)备。

我们唯(wéi)一(yī)能(néng)看到的光亮来(lái)自鱿(yóu)鱼(yú)的皮肤或者是琵琶(pá)鱼诱饵器(qì)官所发出(chū)的生物光。

从(cóng)海平面以(yǐ)下400米开始,海(hǎi)洋中的食物就变得非(fēi)常稀缺了,随着阳光的逐渐减弱,光合作用的藻类和浮游生物彻(chè)底消(xiāo)失了,作为食物链中的关键部分,这(zhè)直接导致(zhì)了深海动物们的生活变得(dé)更(gèng)加艰难(nán)。

多数的海洋生物只能依(yī)靠(kào)浅水区倾泻下来(lái)的有机物碎屑(xiè)进(jìn)行生存,这种(zhǒng)像雪花一(yī)样飘(piāo)落的沉积现象叫(jiào)做“海(hǎi)洋雪”,主要(yào)由死亡(wáng)的浮游生物,上层(céng)生(shēng)物的粪便颗粒以及一(yī)些腐烂的尸体碎片构成。

有很(hěn)多的海(hǎi)洋生物是完全依赖(lài)“海洋雪”所生(shēng)存的,所(suǒ)以海洋雪是深(shēn)海和底部生态系统的基础,但是(shì)它们不足(zú)以(yǐ)支持大量的生(shēng)命物质,食物网的紧张导致了深海中(zhōng)的生物(wù)数量稀(xī)少,同时也让深海生(shēng)物(wù)的(de)捕食压(yā)力大(dà)大(dà)增加,许多不吃“海洋雪”的生(shēng)物,就只能以(yǐ)吃“海洋雪”为食的(de)动物。

所以在这个区域(yù),任(rèn)何(hé)的鱼类、甲壳类或(huò)者是头足类(lèi)的动物都是更大(dà)型捕(bǔ)食者的目标。为(wèi)了(le)摆脱这样的困境,所有的生(shēng)物都在努力地进化,让自(zì)己从猎(liè)物转变为“顶级捕食者”。

比如被人们认为是最接近(jìn)挪威海(hǎi)怪(guài)原型的重点嫌(xián)疑犯---深海巨鱿。说到巨型鱿鱼,我们最先想(xiǎng)到的(de)就是传说中的“大(dà)王乌贼”。

大王乌(wū)贼是(shì)大王鱿科,大王鱿属的头足类软体动物(wù),因此准(zhǔn)确来讲应该叫“大王鱿”,它们(men)实际(jì)上并不是乌贼。巨型的鱿(yóu)鱼大多栖息(xī)在绝对黑暗的深海当中,一(yī)直以来(lái)都(dōu)是谜一般的存在。

在21世纪(jì)之前,我们对(duì)巨(jù)型鱿(yóu)鱼的了解主要是来自被(bèi)冲上岸边的标本。直到2004年,人类才在1000米(mǐ)的(de)深(shēn)海(hǎi)中,拍到了第一(yī)张巨型鱿(yóu)鱼的照片,有史以来发(fā)现的大王鱿最大的(de)个体长达13米,就好像一辆公(gōng)交车在深海中航行。与大多长度不超过60米的(de)鱿鱼相比(bǐ),大王鱿的体(tǐ)重能够达到(dào)275公斤。科(kē)学家们认为,由于(yú)拥有如此巨(jù)大的(de)体(tǐ)型,它们的(de)上面(miàn)几乎没有捕食者。

大王鱿(yóu)拥(yōng)有两条极长的触腕,能够(gòu)达到其他腕(wàn)长的2.5倍到4倍。触腕长有4个吸盘(pán),可以(yǐ)轻易且舒适(shì)地(dì)捕食(shí)深海中的其他鱼类(lèi),但(dàn)大王鱿并不是深海鱿(yóu)鱼(yú)中最大的一种(zhǒng),目前(qián)人类所(suǒ)发现(xiàn)的最(zuì)大深海鱿鱼是大王酸浆鱿,这种生(shēng)活在南(nán)极海域的巨型鱿鱼身长大(dà)约10米,虽(suī)然(rán)没有大王(wáng)鱿长,但是体重(zhòng)能达到大王(wáng)鱿的2倍(bèi),它们是(shì)世界(jiè)上最大的无脊椎动物,更是一(yī)种具(jù)有侵略(lüè)性的顶级捕食者,尽管它们无法击沉军舰,但(dàn)是却可以轻而易(yì)举(jǔ)地颠覆帆船或者是小型的渔船。

因此(cǐ),大(dà)王酸浆鱿被认(rèn)为是最接近(jìn)挪威(wēi)海怪原型的物种(zhǒng)。而深海能够(gòu)如此(cǐ)巨(jù)大的另一个原因,让我们对(duì)海(hǎi)底的巨兽有了新的认知(zhī),我们(men)都知道(dào),越大的(de)生物(wù)体(tǐ)吃得也就越(yuè)多,但是克莱(lái)伯定(dìng)律告诉我们,生(shēng)物体的新陈代谢(xiè)和身体大小之间并不是一个(gè)线(xiàn)性的关系。比(bǐ)如一个200斤的胖(pàng)子所(suǒ)燃烧(shāo)的(de)卡路里(lǐ),绝(jué)不(bù)会是一个100斤(jīn)美女的(de)两(liǎng)倍;一匹比老鼠重1000倍(bèi)的马,也(yě)不需要多出1000倍的能量才能够驰(chí)骋草原(yuán)。

它们之间其实有(yǒu)一个非常漂亮的数(shù)学(xué)关(guān)系,克莱伯定律的适用范围(wéi)非常广。从地球上最大的(de)生物蓝(lán)鲸到极小的线粒体都遵(zūn)循着克莱(lái)伯(bó)定律(lǜ)。而(ér)巨大的(de)深(shēn)海鱿鱼将(jiāng)克(kè)莱波定律提升到了(le)一(yī)个新的水平。

研(yán)究发现,巨型鱿鱼(yú)的新陈代(dài)谢率非常低,一条5KG的成年(nián)鱼类(lèi)可(kě)以(yǐ)让一(yī)条(tiáo)500公斤的鱿鱼吃上半年(nián),因为(wèi)它们每(měi)天只(zhǐ)需要燃烧45卡路里的(de)能量(liàng),这相(xiāng)当于一个成年人慢跑(pǎo)1.98公(gōng)里。巨型由(yóu)于每天只需要0.03公斤(jīn)的(de)食物就可以维持生命,这个能量(liàng)需求比其他同级别掠食者(zhě)要低上600倍,这(zhè)也意味(wèi)着它(tā)们的生活是(shì)慢节奏(zòu)的(de),不会像大白鲨那(nà)样狂野地追(zhuī)逐猎(liè)物。守(shǒu)株(zhū)待(dài)兔是(shì)巨型鱿鱼(yú)的生存之道。

大王(wáng)酸浆鱿还(hái)拥有动(dòng)物界中最大的(de)眼(yǎn)睛,宽度能够达(dá)到30厘米。它们的眼睛长(zhǎng)有发(fā)光(guāng)器(qì),能(néng)够自己产生光芒,也能够觉(jué)察到其他生物所发出(chū)的微光,但是它们大眼睛(jīng)的主要作用是(shì)用于对付自己的天(tiān)敌抹香鲸。深海中的生物身体巨大(dà)的另一个原因很(hěn)可(kě)能(néng)是(shì)深而寒冷的(de)水(shuǐ)。

伯格曼(màn)法则认为,在恒温动物(wù)当(dāng)中,即使是(shì)同种动物,生活在(zài)寒冷(lěng)地方(fāng)的(de)个体(tǐ),其体积、体重一(yī)般较生(shēng)活在温暖地方的个(gè)体都会大一些。但是很明显,某些变温动物(wù)也遵循这(zhè)个法则(zé)。所以,我们(men)会在极地区域的海洋当中看到(dào)超出常规(guī)的(de)巨大海绵、蠕虫,甚至是巨大的(de)单细胞生物(wù)。其中最有(yǒu)趣的是北冰洋中最大的(de)鱼类---格陵兰(lán)鲨。

成年的(de)格(gé)陵兰鲨体长7米,体重可达(dá)1400公斤,生(shēng)活在2000米以下(xià)的极地深海当中。是唯一能够全年抵御北(běi)极寒冷水域的鲨鱼。格陵兰鲨同(tóng)样有(yǒu)着(zhe)极低的新陈代(dài)谢,捕食的方式(shì)也和(hé)巨型鱿鱼相似,它们善于采取以静制动的方(fāng)式,坐(zuò)等食物自己上门,如果没有活的,它们也(yě)会吃掉能够找到的(de)任何(hé)动(dòng)物尸体。

格陵(líng)兰鲨还是世(shì)界上最(zuì)长寿的脊椎动(dòng)物,在它们的(de)眼睛里有一(yī)些蛋白质(zhì),在它们(men)出(chū)生之前就(jiù)已经形成了,这些蛋(dàn)白质(zhì)不会随着年(nián)龄的增加(jiā)而(ér)降解。所(suǒ)以(yǐ)科学家通过(guò)对(duì)其进行碳定年法(fǎ),估计(jì)它们的平均寿命(mìng)至少为272岁。一些心情(qíng)舒畅、心情安逸的格(gé)陵兰鲨甚至可能会超过500岁。

我们(men)刚才所聊的这些海洋生物都是在4000米(mǐ)以上的海(hǎi)水区域,而当我(wǒ)们穿(chuān)过深海凸面镜和凹面镜成像的特点是什么呢,凸面镜与凹面镜成像特点层(céng)潜入(rù)到更深的海底(dǐ)时,一些极端的深(shēn)海(hǎi)巨(jù)人症的案(àn)例(lì)再一次刷(shuā)新(xīn)了我们对(duì)海洋(yáng)的认知。

在海平面(miàn)以下(xià)4000到6000米的区域(yù)叫做(zuò)深渊层,是(shì)海洋中最宽广的地带,总面积超过3亿平方公里,占(zhàn)地球表面积的60%。6000米以下的深(shēn)海是(shì)超深渊层,也叫哈(hā)达尔区域,它一(yī)般存在(zài)于狭长(zhǎng)的(de)V型海(hǎi)底(dǐ)峡(xiá)谷(gǔ)深处。地球(qiú)上目前已经确(què)定的(de)哈达(dá)尔(ěr)栖息地46个(gè),最深(shēn)的一处是形成于6000万年前(qián)的马里亚纳海(hǎi)沟。哈达(dá)尔区域处在绝(jué)对的黑暗当中(zhōng),水温在1到4摄氏度(dù)之间,压力(lì)是地面上的1100倍以(yǐ)上。

在这里,海洋(yáng)生命的基础“海洋雪”几乎不(bù)会再流淌下来,理论上不(bù)会有生(shēng)命出(chū)现在这样(yàng)的极(jí)端环境当中。但是,当人(rén)类到达这里时(shí),发现很多的片脚(jiǎo)类生物在海(hǎi)底爬行,而且体型巨大。潜水(shuǐ)中的端足类生物长度一(yī)般(bān)在1cm左右(yòu),但(dàn)在(zài)这(zhè)里,同(tóng)类物种的(de)体长能够(gòu)达到34cm,这(zhè)样的视觉(jué)效果(guǒ)相(xiāng)当(dāng)于你看到(dào)了一只蚊子(zi),比老(lǎo)鼠还(hái)要大上一圈。

科学家还在这里发现了世界上最大(dà)的脚(jiǎo)角类动物,以及长达50厘米(mǐ)的超巨型的等(děng)足类(lèi)动物(wù)。这些巨(jù)大的片脚类和(hé)等足类动物在(zài)10000米深的海底默默(mò)无闻地做着清道夫(fū)的工作(zuò),它们会吃掉任何出现在面前的分解物(wù)质。

庞(páng)大的(de)体型可以(yǐ)让它们储存更多的能(néng)量和食物,也可以为干饭而长途跋(bá)涉到更远的距离。但是在这样(yàng)的极端环境(jìng)之下,这里的食物资源(yuán)仍然(rán)非常贫瘠,这些巨大的(de)生物(wù)的食物来(lái)源依然令人费解(jiě)。后来,研究人员在一种(zhǒng)端足类动(dòng)物的身(shēn)上发现了一种独(dú)特的纤维素(sù)酶。

这种纤维素酶有一个(gè)神奇的功效,它可以分解植物物质。但是生(shēng)活在0植(zhí)物环境(jìng)中的(de)端(duān)足(zú)类动(dòng)物,理论上是不需要这种酶的(de),海洋雪(xuě)形(xíng)式的藻类也根(gēn)本无法抵达这里。

但科学家(jiā)测(cè)试研究这(zhè)种独特(tè)的(de)纤维素(sù)酶,发现它可以将锯(jù)末(mò)或(huò)者是木(mù)浆(jiāng)直接转化为葡萄糖。而且环境的压(yā)力越大,这(zhè)种酶的(de)活性就越大,消(xiāo)化纤维素的速度(dù)也就(jiù)会(huì)越快(kuài)。

另外,在万米的海底这种超高压低温的环境当中,海水会变得更(gèng)加(jiā)粘稠(chóu),较(jiào)大的体态可能会让这些深海无脊椎动(dòng)物(wù)在呼吸上具有更大的(de)优(yōu)势,更好地克服水中较大的黏性力,这可能是(shì)它(tā)们(men)进化(huà)成(chéng)巨大体(tǐ)态的另(lìng)一个(gè)原因。而在对这些海底生物的研究当中(zhōng),人类得到了(le)更为震惊的发现。

广(guǎng)州(zhōu)地(dì)球化学(xué)研究所曾(céng)在10000米水(shuǐ)深的钩虾体内发现了C14的信号。让(ràng)人感(gǎn)到(dào)遗憾的是,这(zhè)些C14的信(xìn)号(hào)竟然来(lái)自人(rén)为(wèi)的核爆。

科学家还在马里(lǐ)亚纳(nà)海沟的深(shēn)处检测到了塑料(liào)垃圾。尽管现在的浩瀚海洋广阔(kuò),生(shēng)态(tài)资源丰富,但其中很多(duō)区域的生态系(xì)统是(shì)非常脆弱(ruò)的(de),许多的海(hǎi)洋生物已(yǐ)经濒临灭(miè)绝(jué)的边缘,甚至(zhì)很多(duō)的物种在人类发(fā)现之前,它们可能就已经灭绝了。从19凸面镜和凹面镜成像的特点是什么呢,凸面镜与凹面镜成像特点50年到现在,人类所制造的塑料垃圾已(yǐ)经超过了100亿吨(dūn),平均每年都有超过3000万吨的(de)塑料废弃物(wù)排入到海洋当(dāng)中。

环(huán)境污染、过度捕捞、深海采矿、气候的变化所(suǒ)导致的海洋化学变(biàn)化都是(shì)对海洋生态系统(tǒng)的严重威胁,所以保护环境人人有(yǒu)责。

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