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它撒的尿能把营养送到千里之外

你们的午饭逃不过屎尿屁,其实就算是世界上最大的动物也逃不过(不是),今天这期讲起来可真的是重量级。

我们以前可能都知道,鲸鱼如火山喷发般的粪便可以为海洋生物提供“营养大礼包”。科学家们最近细细研究了一下,其实它们的尿液也是啊!包括露脊鲸、灰鲸和座头鲸在内的大型鲸鱼,能通过尿液将营养物质输送到数千公里外的海洋。

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我送你离开,千里之外

视频来源:popular science

3月10日发表在《自然-通讯》杂志上的一项研究就详细介绍了这个“巨大的鲸鱼尿液输送通道”。

其实同一研究团队在 2010 年就早已深入探究了鲸鱼的粪便,更确切地说是 “鲸鱼泵” 现象。鲸鱼会在海洋深处觅食,随后游到海面消化、休息并排泄。它们排出的粪便向下沉入水中,为浮游生物的生长带来“天降xiáng瑞”。

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然而研究人员很快意识到,这只是故事的一部分:不仅是垂直方向的翔瑞,还有水平方向的翔瑞。有的鲸鱼每年会有一段时间在阿拉斯加等高纬度富产区觅食,冬季则在夏威夷等地繁殖并哺育幼鲸,而在这些繁殖地它们通常禁食。

以南半球的座头鲸举例,它们会从南极洲附近的觅食地迁徙接近一万公里,前往哥斯达黎加附近的交配地。在迁徙过程中,它们每天消耗约 180斤体重,同时排出大量富含氮的尿素。

氮在尿液中主要以尿素形式存在,这种形态的氮能被海洋藻类、珊瑚和其他无脊椎动物直接吸收利用。除了氮和碳的流动,磷等许多其他营养物质也在这个过程中迁移。当鲸鱼活跃时,它们能使沿海地区和珊瑚礁周围的氮含量增加一倍以上,这一过程的影响力可与自然上升流(水流将深海营养物质带到表层)相媲美。

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这项新研究量化了这些尿液带来的能量转移,研究团队将其称为 “巨型鲸鱼尿液传送带” 或 “巨型鲸鱼尿液漏斗”。

之所以将其视为 “漏斗”,是因为鲸鱼会在广阔海域撒开了干饭,交配生娃时却会在相对狭小的空间。新生幼鲸起初没有足够体力像母鲸那样长途迁徙,会待在更浅的水域。母鲸和幼鲸会不断发出叫声以保持联系,但它们不希望虎鲸等捕食者,或处于繁殖期的座头鲸雄性察觉到自己的位置。

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座头鲸母子

图源:NOAA

当研究团队深入观察前面所提到的 “暴饮暴食与禁食交替” 所产生的生态影响时,他们发现鲸鱼会分解脂肪和肌肉中的能量储备,并将多余的营养物质释放到海水中。这些营养物质通常会滋养氮含量低的沿海地区和珊瑚礁生态系统。例如,冰岛的长须鲸在进食时每天可能排出约 1000升 的尿液 —— 相比之下,人类每天的排尿量通常还不到两升。

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正在出水换气的长须鲸,它是仅次于蓝鲸的现存第二大动物。图源:Wikipedia

与此同时,鲸鱼还扮演着 “海洋连接器” 的角色。鲸鱼通常会跨越大洋迁徙数千公里 —— 大型鲸鱼的迁徙距离是所有哺乳动物中最长的,因此,它们把极地附近的区域与通常缺乏营养的热带地区连接在了一起。研究团队计算得出,这些迁徙的鲸鱼每年运输约 4000 吨氮,并带来超过 4.5 万吨的生物量。

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在未来的研究中,科研团队打算深入研究鲸鱼的肠道微生物组。鲸鱼的迁徙少不了微生物的默默助力,人们一直好奇它们究竟是如何打辅助的。

如今鲸鱼的营养输送量看似庞大,殊不知在人类工业化捕鲸之前,这种跨洋 “营养快线” 的规模可能是现在的三倍还多。商业捕鲸导致鲸鱼种群数量减少了三分之二以上,有的物种甚至可能减少了 99%。

我们总说植物是地球的 “肺”,但别忘了,动物也是地球的 “血管”—— 鲸鱼们用了千万里迁徙的轨迹,才在大洋中建立起一张流动的 “营养循环网”,希望我们不要继续破坏这张网吧。

来源 | popular science

翻译 | 未末

部分图片 | 图虫创意

微信编辑 | 未末