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潮汐韵律:盆地中的潮汐振荡与地理条件相关

时间:2023-10-13 理论教育 版权反馈
【摘要】:现在的潮汐科学家们认为海洋中有多个“盆地”,每个振荡周期由其长度和深度决定。当地地形地质对潮汐形成有至关重要的决定作用,这是无可争辩的事实。现代潮汐振荡理论似乎给这些地区差异提供了最好的解释——每一个天然盆地中海水的起起伏伏都围绕着中枢性虚拟无潮汐节点进行。而在盆地沿岸的东北方,潮汐愈演愈烈,科德角的瑙塞特海角的潮汐达6英尺、格罗斯特海岸的潮汐高达8.9英尺、西科

潮汐韵律:盆地中的潮汐振荡与地理条件相关

月与海携手相约,相伴相依,任凭地理万千。

——尊者比德

海洋中的每一滴海水,即使是最幽暗深海里的水分子也都会知晓并遵守潮汐形成的神秘力量约定。从没有任何其他力量可以对海洋产生如此大的影响。这种潮汐与风浪相比,是海洋表面的运动,至多涉及水下百英寻之内的海域。尽管潮汐在海面上有惊人的扫荡力,但全球洋流仅仅涉及海面上几百海寻的海水。潮汐运动包含着惊人的水量,这点可以通过一个例子来简单表达。北美洲东海岸帕萨马科迪的一个小港口里,每天潮汐洋流都会带来20亿吨的海水,而芬迪湾每天有千亿吨海水注入。

海洋中,从海面到海底,随处都可以发现潮汐影响整个大洋的有力证据。墨西拿海峡中相反方向的潮汐洋流相遇会形成涡流(其中有著名的卡律布迪斯涡流),在海峡海域内搅了个天翻地覆。灯塔所在的海滩上堆积着各种身负深海生活印记的鱼儿们,或是眼珠萎缩退化,或是眼珠大得出奇,或是身上器官全是鳞光闪闪,最终都成了莫西那海洋生物研究所丰富的深海生物动物群样本。

潮汐是海洋中的流动水对日月牵引力的回应。理论上,海洋中的每一滴海水跟浩瀚宇宙中每一颗星辰之间都有万有引力作用。但是实际上,遥远星体的微小作用在日月对海洋的巨大牵引力面前完全渺小到可以忽略不计。任何人,如果有机会亲近过潮水的话就会知晓,月亮对潮水的操控力远远大于太阳。月亮每天升起的时间平均来说要比前一天晚15分钟,所以大多数海域中潮汐最高峰来临的时间也在日渐推迟。伴随着每月周期内的月满盈亏,潮汐高度也都有相应的变化。每月两次,当月亮从夜幕上的仅仅一条银色细线变成白玉盘的时候,我们会见证到强烈的潮汐运动——每个阴历月中的最高涨潮和最低退潮,人们称这个变化过程是大潮。当日、月、地球在一条直线上,潮水在两个天体牵引力的叠加作用下上升越过海滩,冲向海边峭壁,在港口航道上划出闪闪浪花的海潮,以至于停靠在码头的船只都水涨船高。而每月中还有两次,当月亮仅剩一角,当日、月、地球构成一个三角形,太阳和月亮的牵引力相互抵消,潮汐运动非常温和,人们称为小潮。小潮时,潮水的涨退潮之间的差异是一个月当中最小的。

令人惊讶的是,虽然太阳的块头比月亮大2700万倍,竟然对潮汐的影响力比不过地球的这个小小卫星。这是因为在宇宙的运行机制里,距离比质量更重要,经过所有计算验算后,我们发现月亮对潮汐的作用是太阳的两倍。

但这不足以描述出潮汐运动巨大复杂性的万分之一。日月的影响力在持续地变化,随着月相不同阶段而变,随着日月同地球距离变化而变,随着两个天体在地球赤道南北方向而变。这个过程远远复杂于,天然或是人造的每一滴水都有自己的振荡周期。海面受到扰动后,振荡运动波形会呈现锯齿形,并且会在两端运动最为显著而在中心运动幅度最小。现在的潮汐科学家们认为海洋中有多个“盆地”,每个振荡周期由其长度和深度决定。海水进行运动的动力来源是太阳和月亮的牵引力。但是这种运动,即海水振荡周期取决于盆地的物理性质。这一切对真实潮汐来说意味着什么,我们已经亲眼见证了。

潮汐展现出令人震惊的自相矛盾,这背后的本质是:运动动力来源是宇宙力,完全游离于地球之外,并且似乎应该在全球范围内公平地上演着;但事实上特定地点的潮汐本质上是当地产物,即使相隔很短的地理距离也能有令人吃惊的差异。当我们在海边度过漫漫夏日假期时,有时会发现,朋友所在的海湾度假地即使跟我们相距只有20英里,也会跟我们这里有着非常不同的潮汐现象,也会与其他地点所发现的潮汐现象非常不同。我们在楠塔基特岛上度假的时候,不论游泳还是划船几乎都不会受到潮汐的影响,因为涨退潮之间只有一两英尺的差异;但是如果我们选择去芬迪湾上游度假的话,就要准备好经受40到50英尺潮汐的起起伏伏,即使这两个地方都是同一片海域——缅因湾的分支。如果我们在切萨皮克湾度假的话,会发现这同一个海湾沙滩上的不同地点在每天的涨潮会按小时变换。

当地地形地质对潮汐形成有至关重要的决定作用,这是无可争辩的事实。洋底大陆坡、海峡深度或是海湾入口宽度等因素会影响决定天体对水流运动的巨大牵引力到底会如何发挥作用,影响到何种程度。

美国海岸地质测量所有一台设计非常先进的设备,类似机器人,可以根据一个重要条件去预测全球范围内潮汐的任何来临地点和来临时间。这样就会发现本地观察到的地形特征有时会影响、修正和指导潮汐运动。

潮汐的广度也许是最惊人的差异,世界不同海域所发现的潮汐广度间有惊人差异。一个地方的常住民所认为的灾难级别的涨潮也许在另一个相距百英里之外地方的人看来,根本算不得是涨潮。世界上最高的涨潮发生在芬迪湾,海湾入口处的米纳斯湾在大潮时,涨潮高达50英尺。世界上至少还有一些地点也发生过超过30英尺的涨潮——比如说阿根廷的加勒哥斯港、阿拉斯加库克湾、戴维斯海峡的弗罗比舍湾、流入哈德孙海峡的科肯河和法国的圣马洛湾。而在许多地方涨潮意味着海水仅仅升高一两英尺,甚至只有几英寸。大溪地的涨潮退潮非常温和,只有不到1英尺的差异。对于大部分海洋岛屿来说,涨退潮幅度都很微小。但是要概括说哪里有高涨潮,哪里有低退潮是非常不安全的,因为即使没有完全分开的两片海域对于生潮力的反应也可能非常不同。巴拿马运河在大西洋一端的涨退潮幅度只不过是一两英尺,但是在仅仅相距40英里的太平洋另一端,潮汐幅度高达12至16英尺。鄂霍次克海也展现出潮汐所具有的不同幅度,海域内大部分潮汐都非常温和,只有2英尺,但是在一小部分海域上涨潮幅度高达10英尺,其中在彭金斯克湾涨潮幅度达到37英尺。

同一片日月下的同一海域,是什么导致了一个地方的涨潮高达岸上四五十英尺,而另一个地方潮汐的涨幅仅仅只有几英寸?比如说是什么导致了芬迪湾的巨大涨潮,而仅仅几百英里之外同一片海域里的楠塔基特岛,涨潮幅度却几乎不超过1英尺?

现代潮汐振荡理论似乎给这些地区差异提供了最好的解释——每一个天然盆地中海水的起起伏伏都围绕着中枢性虚拟无潮汐节点进行。楠塔基特岛位置恰好在盆地中心节点附近,而那里几乎没有振荡运动,所以会产生幅度非常小的潮汐。而在盆地沿岸的东北方,潮汐愈演愈烈,科德角的瑙塞特海角的潮汐达6英尺、格罗斯特海岸的潮汐高达8.9英尺、西科第海角的潮汐高达15英尺、圣约翰角的潮汐高达20.9英尺,以及福力海角的潮汐最为惊人,竟高达39.4英尺。芬迪湾的新斯科舍海岸与相对应的新不伦瑞克海岸相比,潮汐要更高一些,而湾内潮汐最高的要数米纳斯湾。芬迪湾内海水流动无边无际,背后的成因非常复杂。首先,海湾位置位于振荡盆地的边缘,此外,盆地的自然振荡周期是12小时,正好跟海洋潮汐周期非常接近。因此,海洋潮汐极大地促进与增强了海湾内的海水运动。海湾上流的狭窄低浅海道加上巨大数量的海水一起涌入这块不断缩小的区域,共同促进了芬迪湾潮汐的巨大高度。

不同海域之间的潮汐韵律跟潮汐幅度一样有很大差异。世界各地海洋都在夜以继日的潮涨潮落。但是在每一个阴历日里,会不会出现两次涨潮退潮,还是只能有一次?这点并没有固定规律。了解大西洋的人都知道,不论是东海岸还是西海岸,每天能见到两次涨潮退潮是非常正常的。每次涨潮时,海水都似乎前进到前所未有的高度;每次退潮时,海水都退到相当低的水位。但是在大西洋的著名内海,墨西哥湾内,所有不同海岸上都散布着完全不同的潮汐韵律。海湾内,即使最大的涨潮幅度也不过是轻微运动,不超过一两英尺。海湾沿岸上特定地点存在着漫长特有的潮汐起伏——在一个阴历日内持续24小时外加50分钟的起起伏伏——如同古老地球产生潮汐的呼吸韵律一般。地球上还有其他零星地方发现了这种“昼间节率”——比如说阿拉斯加的圣迈克尔湾、中南半岛的多宋海滩、墨西哥湾。到目前为止,世界上大部分海岸——太平洋大部分盆地和印度洋海岸——都混合有昼夜潮汐和半昼夜潮汐。一天内会有两次涨潮和退潮,但是后续潮水跟前一次潮汐幅度相比可能无法相提并论,第二次涨潮甚至都不能到达平均海平面水平,而且退潮水平也极度不均衡。

为什么日月牵引力对海洋中一些海域的作用跟其他海域不同?这个问题似乎没有简单的解释,即使潮汐科学家们可以利用数学计算非常明晰地阐述出这个问题。通过计算产生潮汐力量的不同组成部分可以获得答案的一些暗示,而这生潮之力的来源就是太阳、月亮和地球的位置变换。根据不同地质特征,地球和海洋的每一个部分都相互影响着,并且有着更快更显著的反应。大西洋海域的形状和深度决定其对产生半昼日节律的力量做出的反应最为强烈。而太平洋和印度洋却同时受到昼日节律和半昼日节律力量的作用,所以生成了混合潮汐。

大溪地岛作为小面积海域,是仅仅只对一种生潮力做出反应的典型例子。人们有时在大溪地,能通过观察沙滩和潮汐动向而分辨出一天内的具体时间。这一点虽然不是绝对正确,但是确实有这种说法。正午时分和午夜时刻的涨潮之间的差别几乎细微到无法察觉,早晨6点和傍晚6点的退潮也是如此。潮汐由此忽视了月亮的作用,并没有每天提前50分钟迎来涨潮。那么为什么大溪地的潮汐只跟随着太阳的号召而无视月亮的力量?目前人们最倾向的解释是岛屿位于海域盆地内月亮振荡的中心或者说是轴上。而在这一点上月亮力量的作用几乎没有带来任何影响,所以海水就可以依照太阳韵律自由运动了。

如果有一天,宇宙中的观察者决定为地球潮汐历史写本书的话,那么地球年轻时的潮汐毫无疑问是最为雄伟壮丽的篇章。潮汐一直在慢慢减弱流失,直到终将消失的那一天。因为潮汐并不会总是像现在这样,就像所有无法永生的事物一样,潮汐寿命可以描画出来。

当地球尚还年轻青涩之时,潮汐到来是一件惊人的巨大事件。如果月球的形成方式如同之前章节中所猜测的一样,是地球外地壳的一部分分割出去的话,那么在很长一段时间内月球必定距离地球非常近。月亮目前所在位置是20亿年间从地球越推越远的结果。当月球距地球仅有目前一半距离的时候,月球对海洋潮汐的力量是现在的8倍,那当时的潮汐幅度在一些海岸可能已经到达了几百英尺。当地球仅仅只有几百万岁的时候,那时如果海洋盆地已经形成了的话,那么当时的潮汐之力会巨大到如今的人们无法想象的地步。但是,奔腾而来的潮水将会泛滥淹没陆地所有的边缘。海浪幅度肯定会极度地延伸潮汐的范围,以至于海浪激烈拍打着峭壁悬崖,并不断向着陆地扫去,侵蚀着陆地。这些潮汐的动荡也是年轻地球不安动荡的一部分。

这样的条件之下,没有任何生物能存活在海岸周围。如果这种条件状况一直没有得到改善,那么可以假设生物也最多演化到鱼类这个层次。但是数百万年来,月球已经渐行渐远,伴随着它对潮汐的影响力开始消减。海床上海水所特有的运动形式蔓延到陆地那低浅的边缘上,填充到内陆海中,用自己的力量慢慢摧毁着潮汐,因为潮汐摩擦力随着地球旋转逐渐减弱。我们所谈论的地球的这些早期时光里,地球自转的时间要短得多——可能只需要4小时。自那以后,地球自转的周期时间逐渐放缓至目前大家都知道的24小时。根据数学计算,这一放缓趋势会一直延续,直到每天时长达到目前的50倍。

潮汐摩擦力会始终发挥出二次作用,不断将月球越推越远,比如现在已经推出了超过20万英里的距离。(根据力学定律,随着地球自转速度减慢,月球退出的速度逐渐加速,离心力将之带得渐行渐远。)随着月球渐行渐远,它对潮汐的牵引力也会减弱,潮汐幅度会慢慢降低。月球围绕地球公转需要的时间也会变长。最终有一天,每天的长度将会到一月的长度,月球将不再围绕地球公转,那时,也将再也没有月亮潮汐。

当然,这一切发生所需要的时间跨度是人类所无法想象的,而且很有可能,在这一切发生之前人类就早已从地球上灭绝了。这听起来可能就像威尔斯世界幻想一样遥远,以至于我们根本不会去想这件事。但是我们已经能在跟地球相处的短暂时间里发现这些宇宙过程的影响。现在我们所经历的一天的时长已经比巴比伦时期长了几秒钟。大不列颠皇家宇航局近期让美国哲学学会注意到,世界很快就需要从两种时间中做一个抉择。每日时间受潮汐影响而导致的延长已经让人类计算时间的系统复杂化了。传统时钟跟地球自转相结合很难展现出每天时长的延长。如今(1960年)刚刚研发出来的原子钟可以显示出与其他时钟所不同的真实时间。(www.xing528.com)

尽管潮汐变得越来越柔和,潮汐幅度也开始以数十英尺计而非数百英尺,水手们还是不仅要担心潮汐来临的时间和幅度,还要去担心潮汐所间接关联的海面波动及剧烈运动。人类创造的任何东西都没有办法削弱潮汐或是控制涨潮退潮的韵律,即使最先进的仪器也不能在潮汐没有带来足够海水之前就让船只上岸。即使玛丽皇后号邮轮也要在纽约等到海水流入海角后再出发,不然潮汐的冲刷之力足以将邮轮击碎在海岸之上。芬迪湾内由于巨大的潮汐幅度,一些港口内停泊的船只活动只能跟潮汐韵律同步,所以船只只能在每次涨潮的几个小时内停靠在码头上进行卸货,而避免被困在退潮时的泥泞之中。

不论受狭窄海道的限制或是风与浪的对峙影响,潮汐洋流流动的剧烈经常不受控制,造就了世界上最为危险的航道。如果要想了解这些潮汐洋流对航海造成的麻烦,只需要阅读世界上不同海域的航路图志和航行指南。

《阿拉斯加航海图志》战后版曾报道,“船只在阿留申海域上航行毫无疑问是在最为危险的潮汐洋流海域航行”。船只从太平洋进入白令海峡,通过乌纳哥岛和阿库坦岛是最常走的航线,船只在这里受到强大潮汐洋流的推动,总是会受到一股强大的离岸力,有可能会在不经意间撞向岩石。通过阿坎海峡后,大潮的体量能达到山洪层次,充满了危险的漩涡和溢流。潮汐在每一段航道上都急剧上涨,一遇到相对风向的风或是涌浪,海面上就会波涛汹涌。《航海图志》曾警告道:“船只必须准备好随时会被海水淹没。”因为高达15英尺的潮汐会突然涨起,倒灌整艘船只,这样所夺走的不仅仅是一个人的生命。

而在世界的另一边,从大西洋向东航行的潮汐正在设得兰群岛和奥克尼群岛之间夹行而流向北海,退潮时则会流经相同的狭窄航道。特定潮汐时期内,海面上遍布着危险的漩涡,还有奇怪的海面向上突起,或是凶险的海面深陷。即使是在平静天气下,航船也收到警告不要接近彭特兰湾中的漩涡;汹涌海面上的漩涡伴随着退潮和西北风就足以使 “几乎任何船只都不敢去经历第二次”。

埃德加·爱伦·坡在他的作品《莫斯肯漩涡沉浮记》中用文学记录下了潮汐的邪恶表现。任何读过这个故事的人都不会忘记这个场景:老人让同伴坐在高山峭壁之上,观察下面的波澜海面,看海水如何通过岛屿间的狭窄航道,激起危险的朵朵浪花泡沫在沸腾澎湃,突然之间,海流漩涡就在眼前瞬间形成,带着可怕的呼啸穿过狭窄航道。然后老人开始讲述他自己的故事,他曾经如何掉落于海水漩涡,又怎样九死一生。很多人都非常好奇这个故事有多少成分是真实的,而又有多少成分是出自爱伦·坡的丰富想象。爱伦·坡在故事中所描述的海面实际上是挪威西海岸罗弗敦群岛间的大漩涡。这个漩涡确实像爱伦·坡所描述的那样巨大,由一系列漩涡组成,而实际上通行的船只带着人都被拖拽到水下去。尽管爱伦·坡在一些细节上做了夸张,但他所叙述的主要情节在《挪威北海岸及西北海岸航海指南》中得到了证实:

尽管谣言已经极大地夸大了漩涡的重要程度,莫斯肯岛和罗弗敦海岬间奔流的漩涡确实是罗弗敦群岛海域里最危险的海流,海流的激烈程度在很大程度上是由于地面的不规则……随着潮汐强度不断增加,海面变得愈加波澜起伏,洋流也变得更加不规则,形成了极大的涡流或漩涡。这种时期内,没有什么船只胆敢驶进莫斯肯斯特罗门海峡。

这些漩涡在海中呈现倒钟形凹陷,口部又宽又圆而底部却愈来愈窄;漩涡在刚刚形成的时候体形最大,而后在随洋流运动的过程中逐渐变小到最终消失;在一个漩涡消失之前,又会出现两三个甚至多个漩涡,接连不断……渔民们曾断言,如果他们能提前知晓漩涡即将来临,并且有时间扔下桨或其他体积大的物件的话就能安全通行;这背后的原因是,一旦有物体落入就会打破海面连续性,海洋漩涡凹陷就会被周围海水的上涌填补。飓风中也会有同样的情形,当风被打断,尽管周围还有涡流,却没有中心点了。这些疯狂的力量都曾卷起船只和渔民,让其在这样的力量中不幸丧生。

潮汐所塑造的不同寻常的事物中,人们最熟悉的就要数涌潮了。世界上著名涌潮至少超过6个。当大部分大潮作为一股单一海浪注入一条河流时就会发生涌浪,或者两到三股海浪涌入陡峭海崖时也会发生涌浪。涌浪产生的条件有如下几条:首先,必定存在相当大幅度的潮汐;其次,在入河口必定有类似沙坝这样的障碍物,这样海浪就被阻隔住而不得不返回;最后,等到海浪聚集了足够力量能越过障碍物时就形成了涌浪。亚马孙河以其涌浪向上流动的距离之远而著称——约达200英里——这是多达5次潮汐海浪聚集一次通过的结果。

注入中国海的钱塘江就拥有堪称世界上最大、最危险、最著名的大潮。大潮会控制所有船只的航行。古代中国曾经供奉河神,提供献祭以求平息神灵震怒。每个世纪里涌浪的规模和“怒气”似乎确实都不相同,随着河口的泥沙情况变化而改变,甚至每10年都有差别。涌浪在大多数情况下会从河口升高到8至11英尺,以12至13节速度运行。大潮前面完全呈现出小瀑布的景象,不断向下重击水面。涌潮体量来源是满月和新月牵引形成的朔望大潮,届时涨潮幅度据说可在水面以上25英尺。

北美洲海岸的潮汐尽管比不上钱塘江大潮的雄壮恢宏,但也是汹涌澎湃。蒙克顿的新布朗斯维克中的皮特科迪亚克河上就有著名潮汐,但仅仅在满月和新月之时才有令人震惊的大潮。阿拉斯加境内库克海湾上的坦纳根海湾也有高耸潮汐和强壮洋流,一些特定条件下的涨潮能汇聚形成涌浪。涌浪不断前行,高达五六英尺,人们公认这里的涌浪能危险到让小型航船或航行物完全搁浅为止。涌浪来临之前的半个小时里,到处都能听到涌浪浪花在海滩上缓缓前行的细碎声音。

潮汐运动对海洋生物和人类的影响在全世界都非常明显。数以万亿计的海洋动物,比如牡蛎、贻贝和藤壶,将一己生存与否完全维系在潮汐的来去之上,因为唯有来来回回的潮汐才能给无法移动的它们带来所需的食物。全世界生活在潮汐线之间的生物形态和结构经历了了不起的变化,适应了这里充满着干涸的危险和被冲走的危险的生活,时刻准备抵抗外敌,尽管这里的敌人既能从陆地而来,也能从水中冒头。在这里即使最细微精致的生命组织也能在一定程度上抵御吞石卷沙的风暴袭击。

生物中最令人好奇和震惊的精妙适应性行为,要数特定种类的海洋动物能适应月相变化和潮汐阶段的繁殖节奏。欧洲区域已经充分证实牡蛎的产卵活动会在大潮涨潮期达到顶峰,也就是大约在满月或新月后的两天。北美洲海域中有一种海胆只在满月夜浓时分会在海中释放生殖细胞。世界上还有许多热带海域中细小海洋蠕虫的繁殖行为跟潮汐日程的变化密切相关。人们仅仅通过观察这些小虫子就能知道这是哪一月份、哪一天,甚至也能搞清楚是一天里的哪个具体时间。

太平洋海域中的萨摩亚群岛附近,矶沙蚕会在浅海洋底,在岩石洞中、在珊瑚礁中度过一生。每年两次,即10月和11月中月相的最后一个1/4阶段里的小潮中,这些小虫子会放弃寻寻觅觅,而一窝蜂地上升到海面上聚集起来,占满海面。每个小虫子好像是为了保证能充分占满海面而一分为二,一半保留着生命维持系统,另一半则满满都是繁殖物质,开始在海面上释放生殖细胞。这一切都发生在每天的黄昏时分,月亮还没升起去展现最后一个1/4月相,然后在第二天继续;次日里,产卵活动到达顶峰之时,海面就会失去本来的颜色。

斐济海域里也有一种相似的海洋蠕虫,人们称其为“马芭罗”。这种小虫子的产卵阶段是在10月份会产下“马芭罗小虫”,在11月份产下“马芭罗大虫”。吉尔伯特群岛海域附近也有相似的生命形态会在六七月对特定月相做出反应;马来群岛附近也有种相似的海虫子会在三四月中满月后第二晚和第三晚产卵,也就是正当涨潮最高的时候。有一种日本矶沙蚕会在10、11月份中的新月和满月之后产卵。

综合考虑所有这些情况,人们会有一个一直未能解答的问题:潮汐是否通过某种不为人知的方式为这种繁殖行为提供了刺激物质?或是这种繁殖行为跟月亮的其他影响有更加神秘莫测的联系?人们更容易理解这一切也许是由于海水运动的韵律和压力在某种程度上导致了这种行为。但是那又为什么只有一年中特定的潮汐活动有影响;又为什么有些物种受到一月中涨潮最高的影响,而另一些物种却是受海水最微小运动的影响?目前,这一切无人能解。

没有其他生物能像银汉鱼这般展现出对潮汐韵律如此精妙的适应,这是一种小小的只有人类巴掌大小的银光闪闪的小鱼儿。尽管没有人知道适应演变过程究竟怎样进行,更没有人能知晓小小银汉鱼是如何通过百万年间的演变成了如今不仅知晓潮汐每天变化韵律,还能熟悉特定潮汐将在每月周期内席卷哪些海岸。银汉鱼的适应性是如此之高,以至于产卵活动跟潮汐周期精确到关乎种族生存的程度。

每年3月份到8月份的满月之后不久,加利福尼亚海岸边的海浪里就会出现银汉鱼。潮汐经历了涨潮、减弱、滞留和退潮的阶段。而当即将形成退潮涌浪的时候,鱼儿们就会开始涌入海水。它们的身体在月光下闪着银光,波光粼粼,它们会随着涨潮的波峰在湿漉漉的沙子停留很长的时间,足以让人们察觉,然后再纵身一跃跳进下一股涌浪之中重返海洋。潮汐来临之后这个过程会持续大约一个小时,成千上万的银汉鱼先后离开水面,跳到岸上而后又再次返回。这就是这个物种的产卵行为。

连续海浪的短暂间隔中,雌雄银汉鱼会一起登上湿漉漉的沙滩,雌鱼产卵后雄鱼随即进行受精。准鱼爸爸鱼妈妈返回海洋之后,大量受精卵已经完好地埋在了沙滩里。当天晚上的后续涨潮都不会冲刷出鱼卵,因为这时已经在退潮了。即使后续第二高的涨潮也不会触及鱼卵所在位置,因为满月之后这段时间里的涨潮在海滩上每一次前行停留的位置都低于之前一次。这样受精鱼卵就能在这里得到至少两个星期的安宁时光。它们会静静地在温暖潮湿适宜孵化的沙子里经历着自身的成熟发展,所以这短短的两个星期里,受精卵会逐步神奇地进化成小鱼幼体,但是完美形成的小银汉鱼宝宝还是包裹在卵细胞膜内,还是埋在沙滩之下,等待着被释放。而恰好这个时候,新月大潮就要到来了。海浪冲刷过埋藏小银汉鱼卵的海滩,浪花的旋转与急促深深搅乱了沙滩。随着沙子都被水冲去,鱼卵们第一次感受到了清凉海水的触摸,卵细胞膜随之破裂,小鱼孵化而出,又随着孵化它们出来的海浪汇入大海之中。

在我所了解的生命跟潮汐之间的联系中,我最喜欢的要数一种非常小的海蠕虫,身体非常扁平,外貌几乎没有任何特征,但是却有一个令人难忘的特质。这种海蠕虫是漩涡虫属,生活在布列塔尼北部海滩和群岛海域上。漩涡虫和绿藻构成了一种非凡卓越的合作关系,绿藻细胞寄生在涡虫体内,将自身的绿色素融入了对方的组织中。涡虫完全依靠这位植物客人所制造的淀粉物质为生,而且对这种营养方式完全依赖到自身消化器官退化的程度。为了保证绿藻细胞能正常进行光合作用(这一过程需要阳光的参与),漩涡虫一等到退潮就马上从潮汐间隙的潮湿沙滩上升起。远远看去,沙滩上布满着由成千上万涡虫构成的大大绿色斑点。没有潮汐的这几个小时里,涡虫沐浴在阳光中,让植物得以不断生产着淀粉和糖分;但是每当潮汐归来之时,涡虫就必须再次深深潜入沙滩深层以避免被海水冲走。所以涡虫的一生都是根据潮汐不同阶段而进行不同连续运动变化——退潮时上升沐浴阳光,涨潮时下沉避免被冲走。

这里有个让我最难忘的故事。海洋生物学家有时希望通过将涡虫的完整群体移植到实验室中以方便研究相关问题,随后也在没有潮汐的水族馆里建立漩涡虫群体。而在新家的漩涡虫们也会一天两次从水族馆底部的沙滩里爬出来寻找阳光,还会一天两次下沉到沙底。尽管小小涡虫没有大脑,没有人们所说的记忆,但是它会继续在这个奇怪的地方延续着自己的生活方式,小小绿色身体里的每一个细胞都记得远方大海的潮汐韵律。

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