鯨的故事：便便力量大

我想這是不言自明的：一般地來說，大魚吃小魚，小魚吃蝦米，就像這樣……

同樣顯而易見的是，食物鏈在人們想來應(yīng)該是金字塔形的：少數(shù)大塊頭居于塔頂，吃掉位于塔中間的中型生物，后者再吃掉塔底的許許多多的小生物，就像：

幾年前的發(fā)現(xiàn)讓我看到一個(gè)奇特的例外——一個(gè)真實(shí)的生命之謎。海洋生態(tài)學(xué)家維克多?斯莫塔?？艘恢痹谧聊ゴ髠€(gè)頭的鯨類——藍(lán)鯨、座頭鯨，還有特別是須鯨。須鯨會(huì)吃掉大量的磷蝦，一種甲殼類生物，看上去像微縮的龍蝦似的。磷蝦則吃掉更小的、幾乎只有在顯微鏡下才看得清的各種藻類和浮游動(dòng)植物。

因此那是遵從經(jīng)典的“大吃小”模式的?？伞坝缮俚蕉唷钡慕鹱炙兀窟?，當(dāng)斯莫塔?？俗屑?xì)研究時(shí)，他發(fā)現(xiàn)有些東西不對(duì)了。

問題出在中間那一撥——磷蝦。

磷蝦

今天，鯨類能吃多少我們是清楚的。我們知道，一百年前在南方海洋里曾有過多得多的鯨類。我們能猜測(cè)出來1910年時(shí)鯨類的數(shù)量。我們?nèi)绻麑⒛菚r(shí)的鯨類數(shù)量乘以它們的飯量，就能想象得到海洋中得有多少磷蝦。計(jì)算結(jié)果是15億噸磷蝦。這個(gè)數(shù)字意味著磷蝦數(shù)量可真的是很大??！

斯莫塔?？私淌谟X得這實(shí)在是太多了。

磷蝦生長(zhǎng)繁殖都需要鐵。就我們對(duì)海洋化學(xué)成分的了解，斯莫塔?？藢懙剑戏酱笱蟮暮Ｋ锸菦]有足夠的鐵來養(yǎng)活如此多的磷蝦的。所以要么一個(gè)世紀(jì)前鯨類的個(gè)頭小得多，要么海洋從不知名的地方得到了新增的鐵來產(chǎn)出更多的磷蝦。

沒人愿意認(rèn)為食物金字塔會(huì)是這個(gè)樣子的：

譯注：圖片文字由上而下依次是：鯨類、磷蝦、浮游生物

……塔頂?shù)拇髩K頭太多，中間部分的動(dòng)物數(shù)量不夠。

“鯨類便便假說”

這就是斯莫塔?？嗽谡撐睦锼鶅?yōu)雅提出的見解，鯨類多余養(yǎng)分的“追肥機(jī)制”（也就是即將揭曉的“鯨類便便假說”）。它始于這個(gè)顯見的觀察：鯨類便便。事實(shí)上，它們便得很多。

斯莫塔?？苏J(rèn)為，須鯨在海中巡游時(shí)吃掉了大量的磷蝦，所以可能通過消化之后它們會(huì)將其食物濃縮為富含鐵的物質(zhì)，等時(shí)刻到來時(shí)，它們會(huì)將其排入大海。之前沒人仔細(xì)研究過鯨類便便，可是海洋生物學(xué)家史蒂芬妮?尼克按照斯莫塔?？说恼撐倪M(jìn)行研究，他發(fā)現(xiàn)“鯨類的便便含有大量的鐵”。

便便中的鐵含量高出1000萬倍。

鯨的便便鐵含量極高

據(jù)《新科學(xué)家》報(bào)道，尼克的團(tuán)隊(duì)分析了四種須鯨的27份便便樣本，“他發(fā)現(xiàn)鯨類便便的鐵含量比南極附近海域海水的鐵含量高出1000萬倍。”那是典型的鐵富集。排便還很講技術(shù)——要排在陽光能照射得到的洋面——那些多出來的鐵就能哺育大量的浮游植物，然后好被磷蝦吃掉，使得磷蝦數(shù)量大增，然后再創(chuàng)造出……沒錯(cuò)……更大份的鯨類大餐！

斯莫塔希克由此想到，一開始有數(shù)量巨大的浮游生物，很少的鯨類和磷蝦，然后鯨類的數(shù)量一定會(huì)慢慢增多，朝著海里便便更多的鐵來養(yǎng)活更多的磷蝦，它們反過來養(yǎng)活更多的鯨類，然后是更多的磷蝦，更更多的鯨類，更更多的磷蝦，直到海洋里鯨類大繁榮。

接著，要是發(fā)生一些不好的事情的話，比如像下海的陸上生物們發(fā)明了船只、魚叉、拖網(wǎng)、漁網(wǎng)，并捕殺大量的鯨類——磷蝦的數(shù)量非但不會(huì)擴(kuò)大（“喔吼！吃我們的大家伙完蛋了——咱們快繁殖吧！”），反而可能萎縮。（“噢不！給我們鐵的那些大家伙完蛋啦！我們要餓死啦！”）

你猜怎么著？南極海域的巨大鯨類在20世紀(jì)60年代幾乎被滅絕，可磷蝦的數(shù)量不但沒擴(kuò)大，反而劇減約80%。

斯莫塔?？藳]錯(cuò)。事實(shí)上鯨類的確在耕種海洋，通過給海水施肥來養(yǎng)殖它們自己的食物。

鯨類將鐵循環(huán)利用。哪怕是沉入黑黢黢海底的那些鐵，鯨類都能將其撈起。抹香鯨能潛入令人生畏的深至3000英尺的海底，捕食富含鐵的獵物，比如大烏賊。在海水的壓力下，它們停止消化，不再排泄。它們?cè)诤５壮赃M(jìn)鐵，帶著它游上水面，在那兒便便。據(jù)說每頭抹香鯨每年會(huì)將50噸鐵帶到海面。

重復(fù)利用，壯大自己

誰會(huì)知道呢？幾個(gè)世紀(jì)之前，須鯨、藍(lán)鯨這些地球上最大的生物，在南方海域里汗牛充棟，數(shù)量比今天多得多。過去生態(tài)學(xué)家們不明白為什么鯨類能在鐵如此稀少的環(huán)境生存?，F(xiàn)在我們可能得知答案了：鯨類特別擅長(zhǎng)循環(huán)利用。

鯨類吃下去的（很多），它們會(huì)將其回饋。正如科學(xué)作家J.B.麥金農(nóng)在他的《過去與未來的世界》一書中寫的：“鯨類可能曾經(jīng)將整個(gè)海洋的繁育力提高，從而使得它們自己的繁盛成為可能?！?/span>

（英文原載NPR美國(guó)全國(guó)公共廣播電臺(tái)網(wǎng)站2014年4月5日，原標(biāo)題：The Power of Poop: A Whale Story；作者：Robert Krulwich，譯者：八一開始）