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第二章 海岸生物模式（第1页）

第二章海岸生物模式

海岸，因其艰难和变化多端的环境，

而成为生命的试炼场。

在这里，精准而完美的适应力，

是求生存不可或缺的条件。

海滨的所有生物，以其存在来证明，

它们战胜了残酷的世界。

刻画在岩石上的生命初期历史极端模糊、断续，因此不可能准确说明生物究竟何时首次登上海岸殖民地，也不可能指出生命出现的确切时间。在地球历史的前半期——始生代，沉淀的岩石因数千万英尺的重叠压力，以及受限于地心深处的高热，而起了物理化学变化。只有在一些地方，如加拿大东部，它们才暴露出地表，供人研究。然而，即使这些岩石历史的篇章曾记载着生命的痕迹，也早已经湮没。

接下来的篇章——数亿年原生代时期的岩石，也同样让人失望。岩石内有大量的铁质沉积，可能是由某种藻类和细菌形成的；其他的沉积物——奇特的碳酸钙球块，则可能是由分泌石灰的海藻形成的。有人大胆指出，在这些古老岩石上的化石或模糊的痕迹，应该是海绵、水母或是硬甲壳类节肢动物，但持怀疑或保守论调的学者则认为，这些痕迹源自无机物。

突然，在早期草图式的记录篇章之后，整段历史被破坏殆尽。蕴藏着数百万年前寒武纪历史的沉积岩，或因遭到侵蚀，或经由猛烈的地表变迁而消失得无影无踪，或隐没在如今已是深海海底之处。这种损失使得生命变迁的故事出现了无可跨越的空白。

早期岩石化石记录的稀少，以及整块沉淀物的消失，或许与早期海洋和大气初期的化学本质有关。有专家认为，前寒武纪的海洋缺乏钙，或至少是当时的环境条件难以使生物分泌出钙质甲壳和骨骼。果真如此的话，那么栖息其间的动物必然大多属软体，不容易留下化石。依据地质理论，大气中大量的二氧化碳和海中相对地缺乏二氧化碳，也影响了岩石的风化。因此，前寒武纪的沉积岩一定一再地遭到侵蚀、冲刷、重新再沉积，结果也造成了化石的破坏。

记录再续之际，已是寒武纪时代，距今约有5亿年历史，所有主要的无脊椎动物（包括大部分的海滨动物）突然出现，发育完全，欣欣向荣，包括海绵、水母、各种各样的爬虫、几种如螺一样的简单软体动物，以及节肢动物。藻类也非常茂密，虽然还没有出现高等植物，但栖于当今海岸的各大动植物的基本雏形，至少在寒武纪时代的海域中均已显现。我们也可以依据充分的证据假设，5亿年前高低潮水线之间的狭长陆地和地球史上现阶段的潮间带，大体上是相似的。

我们还可以假设，至少在5亿年前，这些在寒武纪已经发育完全的无脊椎动物，是由较简单的形体演化而来，虽然它们的长相究竟如何，我们可能永远也不会知道。或许，现在有些物种的幼虫阶段可能和其祖先很相似，只是它们祖先的遗迹已遭大地摧毁破坏，未能留存。

自寒武纪曙光乍现的数亿年间，海洋生命依然不断地演化，基本生物群的亚门生物也出现了，新物种已然诞生。许多早期的生命形式已经消失，演化成更适合在该世界生存的生物；另有一些寒武纪时代的原始生物，它们是例外，因为至今还是和它们早期的祖先没什么两样。海岸，因其艰难和变化多端的环境，成为生命的试炼场，在这里，精准而完美的适应力，是求生存不可或缺的条件。

海滨所有的生物（不论是过去还是现在），根据它们存在的事实，证明它们适应了自己所生活的世界——一个庞大的实体，海洋本身的物质现实以及联系所有生物及其群体的微妙的生命关系。生物模式由这些现实创造成形，互相混合交叠，因此主要的架构是极其复杂的。

浅水区的底部和潮间带是由崎岖的峭壁和圆石、宽广的平坦沙地，或是珊瑚礁和浅滩构成的，与可见的生命形式息息相关。岩石海岸尽管被海浪冲刷，但可以通过适应岩石提供的坚硬表面以及用于消散海浪力量的其他结构，使生命能够大大方方地存在。处处可见生物生存的证据：海草、藤壶、贻贝和海螺构成的彩色织锦覆盖在岩石上，更脆弱的生物则隐身于罅隙裂缝之中，或藏在圆石之下。另一方面，沙则构成了柔软、多变且不稳定的下层土壤，因海浪不断地扰动，很少有活的生物能够在它的表面甚或更上层保持稳定，或据有一席之地。一切都在底层，沙底看不见的生物藏身潜穴、地下管道和地下窝巢。

以珊瑚礁为主的海岸必定是温暖的，因为唯有温暖的洋流带来珊瑚动物可以生存的气候，才可能造成珊瑚礁的存在。礁石，不论静止或者移动，都提供了生物能够依附的坚硬表面，这样的海岸就像由岩石峭壁包围的海岸一样，不同之处只在于礁石的多层白垩沉淀物。珊瑚海岸变化万千的热带动物发展出与矿岩或沙地生物不同的特殊适应方式。美国大西洋海岸包含了珊瑚礁、矿岩及沙地三种地形，各种和海岸本身相关的生命形式也就展现在当地，美丽且清晰。

在基本的地质生物模式之外，还有其他生物模式。逐浪的生物和栖息于静谧水域的生物不同，虽然它们可能属于同一种类。在潮水汹涌的地区，生命存在于连绵不断的地带，由**线到低潮线，这些地带包括很少有潮水涌动的隐蔽之处，或地下隐藏着生物的沙滩。潮水使得水温有所提高，把幼虫阶段的海洋生物分送到各地，创造了另一个世界。

美国大西洋海岸再一次实实在在地展现在海洋生物观察者的面前，如精心设计科学实验般的清晰，展现了潮水、海浪和洋流之间相辅相成的作用。北方的岩岸，位于芬迪湾的区域，处于全世界最强烈的潮流区。这里的生物生存在开阔的海域中，潮水所创造的生物区宛若图表一般简洁明了。隐藏在沙岸的潮水区域，我们可以明显地观察到海浪的痕迹。

在佛罗里达州南端，既没有强潮也没有巨浪。这是典型的珊瑚海岸，由珊瑚动物和红树林在平静、温暖的水域中繁衍蔓延而来。洋流从西印度群岛带来了栖息在那个世界的生物，复制了那个地区奇特的热带动物群。

除了所有这些塑造生命的模式之外，还有由海水本身创造的模式。而由海水引入或保留的食物，所挟带的强烈化学性质的物质，不论好坏，都能影响它们所接触的生物。在海岸上，生物和环境之间的关系绝非仅由单一因果造成。每个生物都由许多网线和外界的世界衔接，编织出复杂的生命结构。

居住在开阔海面的生物不怕面对迎头大浪，因为它们可以潜入深水，避开巨浪；海岸上的动植物却无从逃避，惊涛拍岸，释放出巨大的力量，其拍击力之猛烈，教人不可置信。大不列颠岛一些无掩蔽的开阔海岸及其他大西洋东部的岛屿，就承受了世界上最猛烈大浪的冲击，起于横扫过无垠海洋的风，拍击的力量有时可达每平方英尺两吨。美洲大西洋海岸则没有这样的巨浪，属隐蔽型的海岸；但即便是在此处，冬日风暴及夏季飓风掀起的波浪不但规模庞大，而且具有毁灭性。缅因州海岸的孟希根岛，就位于这样的暴风路径上，浪头重重地拍在它面海的陡峭悬崖上，一无遮掩。在猛烈的暴风雨中，巨浪的水花越过海面上约百英尺高的白头顶峰。在一些暴风雨中，浪头扫上被称为“鸥岩”的矮崖壁上，高约60英尺。

离岸遥远的海底也依然可以感受到大浪的影响，设在海中约两百英尺深的捕龙虾的网经常因此而移位，或是掉入石头缝隙间。但最大的问题仍在于：大浪拍击的岸边或紧邻岸边之处，很少有海岸能完全封杀生物争取立足之地的努力。松散粗糙的沙粒在海浪袭来时滚转移位，潮退时又迅速干燥，因此无生物可栖；其他一些坚实的沙岸虽然看起来好似不毛之地，却能在深层处维持着丰富的生物群落；鹅卵石构成的海岸在浪袭时因石头互相碾磨，大部分生物都不可能以此为家；然而，由崎岖峭壁和暗礁构成的海岸，除非海浪力量分外强大，否则这儿就是丰富多样的动植物的家园了。

藤壶可能是大浪区生物的最佳典范，笠贝和小小的滨螺表现亦佳。有一种褐色粗质的石生海草是褐藻或生于海岸岩石上的海藻，是能够在中大浪下繁茂生长的物种，其他物种则需要某种程度的保护、遮蔽。有一点经验之后，我们只需凭海岸边的动植物，就可以辨识出所在海域浪头的巨大程度。例如，如果一种在潮退时纠结如绳索般的泡叶菜在此生长繁茂、分布甚广，我们就知道海岸受到适度的保护，很少受大浪侵袭。

反之，如果泡叶菜很稀少，甚或没有它的踪迹，而由矮小、叶片扁平而前端逐渐尖细，不断分枝的岩藻覆满该区，那么我们就可以敏锐地感受到开阔海面的存在以及海浪的千钧万鼎之力。因为岩藻和其他组织坚韧、有弹性的低生海草，是开阔海岸的标志，它们可以生存在泡叶菜无法忍受的海中。如果在另一段海岸，几乎没有任何植物生存，只是一块岩石区，而由成千上万如雪般的藤壶覆盖染白，它们尖锐的角锥迎向使人窒息的海浪，我们就可以肯定，这段海岸必然一无遮掩，完全承受了浪头的力量。

藤壶有两项长处，使其得以生存在其他生物都无法存活的环境中。它矮小的圆锥外形拨开了海浪的力量，使海浪滚滚而逝，无法对它造成损害；此外，圆锥的基部牢牢地以天然黏着剂附着在岩石上，非得用利刃才能除下。因此，海浪区的两种危险——冲刷和碾压，对藤壶而言都毫无意义。然而它之所以能存活在这种环境中，实在也是奇迹，我们只要想想：为了适应海浪的袭击而有这种外形和可以牢牢黏附的基部，在此争取立足之地并非成年的藤壶，它只不过是幼虫。

在惊涛拍岸之际，纤弱的幼虫要在海浪冲刷岩石的立足点上固着下来，设法在组织重组、转变为成虫的变形关键之际，不能遭冲刷而去；而用以黏附的初生胶逐渐推挤变硬，甲壳则围绕着柔软的身体而生。在我看来，要在大浪中完成这一切，远比岩藻芽苞面对的还要困难，而且事实摆在眼前，藤壶能够栖息在暴露的岩石上，海草却无法立足。

流线型的形体已经被其他生物所采纳，甚至加以改进。有些则摆脱了对岩石的永久依附，笠贝就是其中之一——这是一种简单而原始的贝类，在其组织上有一顶像苦力戴的斗笠。这平滑倾斜的圆锥形轮廓使得海浪无法伤它分毫，只能澎湃远去。的确，海水拍击的力量只会使得笠扇壳下肌肉组织的吸盘更稳固，从而加强了它对岩石的附着。

还有一些其他的生物，虽然也保持着平滑的圆形轮廓，却伸出足丝，紧抓着岩石，贻贝就是采用这样的方法。即使是在一小块区域，贻贝的数量都会像天文数字那般惊人。每只贻贝的壳都由一束坚韧的纤维依附在岩石上，每条纤维都闪烁着丝质光泽。这些纤维就是天然的丝，由足部的腺体分泌构成，足丝朝四面八方延伸，一有断裂，就由其他的来替代，并及时修补。然而，大部分的纤维均朝前生长，在暴风雨掀起滔天巨浪时，贻贝就可能摆动旋转，面向大海，以狭窄的“船首”迎接海浪，借此减少海浪对自己的冲击力。

就连海胆也能在中强度的海浪中稳住自己。它们每支细窄的管足前端都有吸盘，朝四面八方伸去。我曾为缅因州海岸的碧绿海胆而惊叹不已，它们紧紧依附在大潮低水位而暴露出来的石头上，在闪着碧绿光泽的身躯下，平铺着一层玫瑰色泽的美丽珊瑚藻类。在那里，海底呈险坡陡降，低潮的浪花拍打斜坡的顶点，然后，强劲的水流渐渐回归海里。但随着每波浪潮退去，海胆依然矗立在它们原有的位置，不为所动。

至于在大潮下阴森款摆的长茎海带，在海浪区求生存的关键则是化学因素。它们的组织中蕴含大量的海藻酸及盐类，具有能够伸缩的力量和弹性，以便承受波浪的拉动和冲击。

尚有其他生物（包括动植物），把生命缩减为薄薄一层爬行的细胞垫。许多海绵、海鞘、苔藓虫和海藻就是以这样的形式，忍受海浪的力量，因此而闯入海浪区。然而，一旦去除了海浪的塑形和训练作用，种类相同的生物就可能会有完全不同的形体。在面海的岩石上，淡绿色的海绵如纸般薄；在岩岸的深水层，其组织却形成了厚块，布满锥形和弹坑似的结构，那正是这种生物的特征。又如史氏菊海鞘在波涛汹涌之处，可能仅露出简单的一层胶版；但在平静的海域，却由悬垂的裂片垂下缀满了星状的形体。

在沙岸上，几乎所有的生物都学会了挖坑掘洞，隐藏于沙下以躲避海浪；而岩石上的部分生物也会借着钻探，以求安全。在卡罗来纳古老泥灰岩暴露的海岸上，散布着海枣贝，泥煤团块中，含有软体动物海笋蛤精雕细琢的壳，如瓷器般脆弱，却能深深地扎入泥土或岩石内。小小的番红砗磲钻透了混凝土支架，其他物种的牡蛎和等足类动物则钻透了木材。

所有这些生物都放弃了自由，以换取逃避波涛的庇护之所，永远幽禁在自己雕刻的斗室之内。

浩瀚的洋流体系像河流一样流经海洋，因其大部分都发生在近海，以致我们可能会以为它们对潮间带生物的影响很微小，但其实它们影响深远，因为它们把大量的水输送了较长的距离。这些水分在数千、数万英里（1英里约等于1。609千米）的旅程中，保持原先的温度，因而热带的温暖朝北输送，而北极的严寒则远远地传到了赤道。洋流，极可能是塑造海洋气候最重要的因素。

生命，就算取广义的定义，把一切活的生物都包含在内，也只存在于较狭窄的温度范围内，约在32～210华氏度（0～99摄氏度）之间。地球这个星球特别适合生命生存，因为其温度相当稳定，尤其在海洋中，温度的变化是温和且缓慢的。许多动物早已经适应了固定的水温，突变和巨变都是致命的；生活在海岸边，于低潮时会暴露在空气中的生物，则必须要强健一点。但就算是这些生物，也都有它们能够适应的温度，一旦超越这个范围，它们就很少涉足。

大部分的热带动物对温度变化（尤其是对高温）比北地动物更为敏感，这也许是它们通常所生活的水域，终年也不过改变几度之故。有些热带的海胆、钥孔（左虫右戚）和海蛇尾，在水温升到99华氏度（37摄氏度）时就会死亡。另一方面，极地的狮鬃水母却非常强健，一半的伞体遭到冰封之际，依然悸动不已，甚至在结冻数小时之后，仍然能够复生。鲎（马蹄蟹）则是另一个能忍受温度极端变化的物种。这个物种分布的地带极广，北方的种类能够忍受新英格兰的冰封；而南方的代表则能够在佛罗里达，甚至是更南方，位于墨西哥湾的尤卡坦半岛的热带水域生存。

大部分的海滨生物都能忍受温带海岸的季节变迁，有些却必须逃避冬季的酷寒。沙蟹和沙蚤在沙里挖掘出非常深的洞穴，藏在洞里冬眠；经年在海浪中觅食的鼹蟹在冬季则退到近海海底；许多外观如开花植物的水螅，在冬天来临时，缩回它们生命本体的核心部位，把所有活组织撤回本体的茎部；其他的海滨动物则像植物王国中的一年生草本一样，在夏日末了时死亡。所有的白水母，在夏日是海滨水域的常客，当最后一抹秋风止息的时候却都已经死去；但是下一代以植物一样的小生物的形态存活，依附在潮下的岩石上。