水中世界
生命起源于水中,并且自那以后生物便開(kāi)始遍布在世界上所有有水的地方。如今,大型水生動(dòng)物活動(dòng)在海洋里,而微生物在池塘和湖泊里面繁衍。在這些環(huán)境中,物種之間的生存競(jìng)爭(zhēng)是很激烈的。
所有生物都需要水,對(duì)很多生物來(lái)說(shuō),水同時(shí)也是它們的生活環(huán)境。水生動(dòng)物多種多樣,從體型微小、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的,到世界上最長(zhǎng)且生長(zhǎng)速度最快的皆有。那么,為什么水會(huì)成為讓那么多生物為之向往的家呢?一個(gè)原因是,水中的生活環(huán)境比干燥的陸地要穩(wěn)定。另一個(gè)原因是,地球上有如此多的水——單是海洋就含有14億立方千米的水,使其成為迄今為止世界上最大的生物居住地。

巨型海藻是世界上最長(zhǎng)且生長(zhǎng)速度最快的水草——可以在60多米深的海床上發(fā)芽生長(zhǎng),一直到露出水面。海藻寬闊的葉子內(nèi)含有大量氣體,這使得其可以直直地向上生長(zhǎng)。
漂浮的食物
對(duì)于很多水生動(dòng)物而言,進(jìn)食的過(guò)程包括其在食物中穿行的過(guò)程。從拖曳的觸須到多孔的嘴巴,它們可以使用身體的所有部位來(lái)幫助自己在游動(dòng)的同時(shí)捕獲食物。對(duì)于櫛水母來(lái)說(shuō),其每天捕獲的食物可能不足1克,但是對(duì)于一頭鯨來(lái)說(shuō),其每天的捕獲量很可能超過(guò)1噸。
靠這種方式生活完全沒(méi)有問(wèn)題,因?yàn)樗械教幨秋h浮的生物。有些體型很小的浮游生物是單細(xì)胞藻類,依靠從陽(yáng)光中獲取能量而生存。 這些藻類對(duì)于生活在廣闊海洋中的生物來(lái)說(shuō)是非常重要的,它們是很多水生動(dòng)物的食物。但是,即使在最清澈的水域,陽(yáng)光也只能照射到大約250米的深處,所以,水藻生活在近水面的水域中也正是這個(gè)原因,大部分水生動(dòng)物都生活在這附近。
淡水水域通常比較淺,因此陽(yáng)光可以照射到水底。到了夏天,淡水中生活著大量的微生物,所以此時(shí)的池水看起來(lái)總是很綠。
保持漂浮狀態(tài)
陸地上的動(dòng)物為了抵抗地球引力需要耗費(fèi)很多能量。但是在水中,生活就容易多了——淡水的密度是空氣密度的750多倍,非常有利于浮起生物。很多軟體動(dòng)物通常只是隨著水流漂浮,這是在陸地上無(wú)論如何也找不到的悠閑生活。
一些水生植物和動(dòng)物也有可調(diào)整的“浮箱”,這些浮箱可以確保它們向著水面生長(zhǎng),或者使得其漂浮在適當(dāng)?shù)乃畬又小?/p>
水還有其他一些好處:由于水的密度比較大,所以升溫和降溫所需的時(shí)間很長(zhǎng),不會(huì)出現(xiàn)突然的溫度變化,這對(duì)水生生物來(lái)說(shuō)是有利的;此外,要讓水運(yùn)動(dòng)需要耗費(fèi)很多能量,雖然我們經(jīng)常可以看到河流從山上奔騰而下,海洋也經(jīng)常因?yàn)楸╋L(fēng)雨而掀起狂瀾,但是地球上的大部分水的流動(dòng)都是很緩慢的,這使得水生環(huán)境通常都是很平靜的。
但是水的密度較大也有一些不利之處:與空氣相比,水“又稠又黏”,因此在水中行進(jìn)需要耗費(fèi)很多能量,所以涉水前行是件比較辛苦的事情。自然界中游泳速度最快的動(dòng)物都是流線型的,因?yàn)楣饣捏w態(tài)可以幫助減少水對(duì)它們的阻力。

當(dāng)陽(yáng)光穿過(guò)水時(shí),其強(qiáng)度會(huì)逐漸減弱。陽(yáng)光中的紅色和橘黃色部分被最先吸收,而藍(lán)色光可以照射得最遠(yuǎn)。在海洋和深的湖泊中,250米以下的水域是漆黑一片的。
關(guān)鍵成分
由于水很容易溶解物質(zhì),因此在自然界中很少能見(jiàn)到純水。 當(dāng)水流經(jīng)地面時(shí),它將礦物質(zhì)溶于其中;當(dāng)水從空中降落時(shí),它又將空氣溶于其中——這對(duì)于水生動(dòng)植物來(lái)說(shuō)是個(gè)好消息,因?yàn)樗鼈冃枰揽咳芙庠谒械奈镔|(zhì)存活。溶解物質(zhì)中最重要的一種是氧氣,它是通過(guò)空氣進(jìn)入水中的。溶解在水中的氧氣是看不見(jiàn)的,但對(duì)于大多數(shù)生物來(lái)說(shuō)卻是至關(guān)重要的。水溫越低,或者攪動(dòng)越厲害,溶解的氧氣量就越多。水中的另一種重要物質(zhì)是鹽,淡水中的鹽含量很小,但是每千克海水中的含鹽量大約為35克。如果把海水中含有的鹽平鋪在海床上,厚度可以達(dá)約56米。有些水生動(dòng)物可以同時(shí)生活在淡水和鹽水中,但是大部分水生動(dòng)物要么生活在淡水中,要么生存在咸水中,如果互換生活環(huán)境則會(huì)致其死亡。

海洋中大型動(dòng)物都是過(guò)濾水中的食物來(lái)生存的。這是一頭長(zhǎng)約10米的姥鯊,是世界上第二大魚類,它的牙齒很小,利用其腮作為濾網(wǎng)來(lái)捕獲食物。
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