Blue 生色-探索海洋多元生態

 
2016/05/03 陳天任 | 國立臺灣海洋大學海洋生物研究所
陳義雄 | 國立臺灣海洋大學海洋生物研究所
 
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「浪花的琉璃門一推就開了,向陸地請個假,下來吧,來海底。」余光中在〈你想做人魚嗎?〉的詩作裡,以充滿節奏的奇想,邀請讀者化身為人魚,潛入比記憶更深、比夢更神奇的靛藍海洋,窺探水族的隱秘,讓人讀之心神嚮往。台灣四面環海,從島嶼的任何一點出發,到達海的距離都不超過100公里,因著海所生的歷史文化、風土人情和我們緊密連結,文學家詠歎海的廣袤神祕;漁民迎戰洶湧波濤;饕客大啖美味海鮮;弄潮者則享受戲浪之樂。科學家呢?可曾想過,在面對一片汪洋之際,他們是怎麼思考的?又是如何進行研究?

淺景璀璨
一般稱海平面200公尺以上的大陸棚為淺海區,以下則為深海區。淺海區因有陽光照射,藻類及浮游生物得以進行光合作用,使得賴其為生的珊瑚獲得充足能量,能提供各類生物豐富而具變化的棲所,形成多采多姿的珊瑚礁生態系,多種穿梭於此的魚類具體色多變、性別轉換的特色,牠們攝食的來源相當多元,舉凡草食、肉食、雜食、浮游生物,甚至是寄生蟲都可下肚。就體型而言,巨大如隆頭魚、粗長如海鰻、小巧如塘鱧、多角如箱魨,形態各異其趣,而亮彩奪目的雀鯛、天竺鯛、蝶魚等,又以千嬌百媚之姿讓淺海更添璀璨。

研究者為了解淺海生態,常需潛水近距離觀察,在30公尺水深的海域,主要採人力潛水的方式進行調查研究,為了採樣,常以合法且適量的麻醉劑迷昏魚類,熱帶魚採集者還會依深度判斷是否在魚鰾上刺一個小洞幫助排氣,以避免魚類被捕撈上岸的過程中,因無法承受收瞬間的壓力變化,導致魚鰾膨脹而死亡。

水下呼吸器(self-contained underwater breathing apparatus, SCUBA)又稱水肺,是海洋生態學者潛水的重要裝備之一,在30公尺的深度內,潛水者可攜開放式水肺,自氣瓶吸入氣體,再將廢氣直接排入水中;而水深5、60公尺的可透光海域,依然有很多未知的珍稀物種,經過訓練,研究人員可利用封閉式水肺的循環供氧系統,進行更長時間的生態調查。

深歷奇境
當水深超過200公尺時,陽光已經照射不到,隨著深度的增加,溫度越來越低,壓力也越來越大。到了超過1,000公尺深的海底時,已是個黑暗、酷寒且充滿壓迫的地方。為了適應深海中的寒黑、高壓,以及食物稀少的環境,深海生物會發展出各種特別形體和生存方式,其中之一便是巨大化,藉由比淺海生物更為壯碩的體型,增加其在海底的移動能力,以便尋找更多食物,例如海蜘蛛、海蟑螂在淺海潮間帶的種類體型都很小,有些甚至如米粒般,但在深海卻可以長到比巴掌還大。不過這些生物體型雖大,卻因攝食量貧乏,以致身體大多為中空結構。有些深海生物還會發光,藉以誘捕獵物或避敵,例如東方異腕蝦會從口中噴出藍光,以擾亂掠食者的視覺。

另一種奇特的深海生存型態,為深海熱泉或冷泉的化學合成生態系,其食物鏈的能量來源並非全來自光照,而是來自火山噴發物(如硫化氫)或海洋地層滲出物(如甲烷)與海水化學合成的產物,近年來,海洋生物學界對此一生態屢屢有令人振奮的新發現,為生物多樣性的研究開拓了嶄新視野。

深海的水壓高,人體難以負荷,必須仰賴水下無人載具(remotely operated underwater vehicle, ROV)或無人潛艇進行調研,只是無人載具的機器手臂運作遲緩,且無法像人一樣可以鑽進微小棲地查看,影響深海魚類的取樣範圍,因此,目前台灣的深海調研方式,仍以底拖網為主,台灣至今最深的海域探勘紀錄深達5,300 公尺,位於台東外海。

珊瑚礁的海洋生態因屬淺海區,物種多樣,對多數國人而言並不陌生,但在全球海洋中,珊瑚生長區域不到0.5%,卻有90%的面積屬於深海區,因此,甚至有生物學家提出深海生物的多樣性很可能不會比珊瑚礁生態遜色。

下來吧!來海底!
隨著海洋採樣和探測工具不斷進步,科學家的調查發現也更令人驚艷,國立臺灣海洋大學海洋生物研究所陳天任、陳義雄兩位教授,多年來在海底世界探索,透過水下攝影、標本採集,以及分析研究,使學界得以窺見更多悠遊於藍海之中的形色生物。本展特以「淺景璀璨」及「深歷奇境」兩個單元,由淺入深,介紹棲息於不同深度的一些海底生物,邀您探看水族如何以曼妙姿態、紛呈色彩點綴那片碧藍。現在,就向陸地請個假,下來吧!跟著我們來海底!

展示圖文
淺景璀璨
深歷奇境

展映實景
 
企劃製作
監製:科技部
策展:國立臺灣海洋大學海洋生物研究所 陳天任 教授、陳義雄教授
視覺設計:東臺傳播股份有限公司

文字審訂
國立臺灣海洋大學海洋生物研究所 陳天任教授、陳義雄教授
  
著作權(見展示圖文) 

 
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