就是毫不起眼的它，喂饱了蓝鲸| 果壳科技有意思

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就是毫不起眼的它，喂饱了蓝鲸

飞雪

巨兽的食物，有时并不也是巨大的。

在面积广袤，少有大陆阻挡的南大洋，猛烈的西风吹拂着海面，使得海流变得湍急而变幻莫测。这里是南蓝鲸（Balaenoptera musculus intermedia）的故乡。作为世界上体积和重量最大的动物物种的一个亚种，南蓝鲸以它近30米的体长和超过180吨的体重，荣登地球第一巨兽的宝座。

南大洋中游弋的蓝鲸，我们这颗星球上的奇迹。图片：NOAA / wiki commons

然而，食物链的传递规律似乎失效一般，这种巨兽的食物，并非巨大的鱼类，而是一种微小的动物。与南蓝鲸组成这条极简食物链的，是今天的主角——南极磷虾（Euphausia superba）。

不是虾的磷虾

无论从字面意义还是外形上，磷虾都很像我们平时所见的虾。南极磷虾的身长大约4～6厘米，然而在磷虾世界中，这样的身材已经是大个子了，因此南极磷虾又有“大磷虾”之称。

和虾一样，它的身体也能分为头胸部和腹部。它的头胸部覆盖着整块的头胸甲，是营养、繁殖和感觉的中心；一双和虾一样大大的复眼负责窥探周边环境；它的触角不及真正的虾长，但也可起到侦测环境的作用；而它的腹部，则主要由覆盖在交错腹甲下的发达的肌肉构成。

南极磷虾素颜照。图片：Uwe Kils / wiki commons

然而从分类上说，南极磷虾其实并不算真正的虾——它只是虾们的远房亲戚。南极磷虾和其他所有磷虾类，都属于节肢动物门、软甲纲的磷虾目（Euphausiacea）。而我们通常意义上所指的虾如对虾、龙虾、小龙虾（克氏原螯虾）等真正的虾类，则属于节肢动物门软甲纲下的十足目（Decapoda）。但是十足目中，却又包含有所有的蟹类如大闸蟹、梭子蟹、帝王蟹等，因此从分类上的“单系性”（即一个类群应该是某个单一祖先的所有后代）来说，磷虾显然无法戴上“真正的虾”的头衔。

冰水中努力生活的南极磷虾。图片：Jean-Paul Ferrero / ardea.com / arkive.org

另一方面，随着研究的深入，尤其是分子手段的兴起，人们还发现即使是整个十足目，都和磷虾目算不上单系的姊妹群，它们之间很可能插入了以麦秆虫、鲸虱为代表的端足目（Amphipoda）成员。因此无论怎么说，磷虾都有别于真正的虾。

在冰层下游泳的南极磷虾。图片：Dr. Jan van Franeker / Scientific Research

如果仔细研究下南极磷虾的结构，就也能看出它和一般虾的不同。

虾之所以称为十足目，是因为它头胸部有五对发达的胸足，也称为步足，能让虾们在海底悠闲地漫步。有些步足的最末一节还演化成了可动的一节，从而形成了螯，能够钳住食物送入口中。而生长在腹部的附肢也称为游泳足，是二叉型的，能够波浪状地摆动，用来游泳。

清洁虾有着用来“走路”的步足。图片：Хомелка / wiki commons

然而对于磷虾来说，它头胸甲下的附肢并不发达，外形更类似真虾们的游泳足。并且在这些足上，还有发达的毛，构成了富有效率的过滤器官，用于过滤藻类作为食物。

磷虾胸足上的过滤结构。图片：ecoscope.com

蓝鲸的食物吃什么？

南极磷虾最喜欢的食物，莫过于硅藻了。在围绕南极大陆周边的冰盖边缘，汹涌的海流卷起了海底的底泥，丰富的矿物质涌到海面，加上强烈的光照，成为了藻类繁衍的良好场所。尽管温度接近零度，使得光合作用的效率很低，但广阔的大洋面积抵消了这一劣势。大量繁殖的硅藻让这里成为了磷虾们的“食堂”。大批磷虾就游荡在冰缘，附在浮冰的下部，用自己的胸足刮取和过滤硅藻为食。

吃得饱饱的磷虾。图片：antarcticfund.org

而磷虾最为特殊的地方，莫过于它具有发光的能力。在磷虾的眼柄和胸足基部，具有成对的发光器，这些发光器由发光细胞、反射器和晶体组成。在发光细胞内，荧光素在荧光蛋白酶的作用下发出蓝色的冷光，这光通过反射器的反射和晶体的聚焦后，成为点缀在磷虾头胸部的点点磷光。从下方观察时，这磷光能够模糊磷虾的身型，来减少被潜伏在下方的捕食者锁定的几率。也有假说认为，这些发光器官在磷虾的集群、求偶过程中，都有可能发挥作用。

在黑暗中，每只南极磷虾都是（像图中下半部分一样的）十个幽蓝的光点。其中，头胸部的发光器官是成对的，而腹部的发光器官是单个的。图片：biologyeducation.net

南大洋生态系统的基石

南极磷虾通常生活在大洋的表层，它和其他众多海洋软甲纲甲壳动物一样，也要经历复杂的变态过程。它们的卵会一直沉到大洋底部，然后孵化为蚤状幼体，然后开始逐渐向上迁移，并逐渐发育为成体。这一路上，无视捕食者虎视眈眈。尽管有荧光护体，形单影只的磷虾还是很容易被识别，因此为了保护自己，同时也利于繁殖，南极磷虾会形成大群活动。

海面下的一小群磷虾。图片：audubon.org

磷虾的大群如此之大，以至于磷虾构成的一个群体能够将方圆达数公里的海面染成黑褐色。在这里，每立方米海水中南极磷虾数量可超过2万只，整群重量达百万吨以上。而在整个南大洋地区，南极磷虾的总重量，估计可达5～50亿吨。

电影《快乐的大脚》中，就生动演绎了大群磷虾被追击捕食的场景。图片：《快乐的大脚》

如此海量的南极磷虾，使得它成为了南大洋海洋生态系统的基础。南大洋和南极沿岸丰富的动物类群，几乎都需要仰赖磷虾提供生存所必须的蛋白质和能量。不单单是南蓝鲸，包括海豹、企鹅、大型鱼类、头足类和一些鸟类等，都是南极磷虾直接的消费者。

企鹅的聚居地往往被（它们的粪便）染成暗红色——这是磷虾体内所富含的虾青素的锅。图片：eos.org

长期对磷虾的捕食，深刻地改变了这些动物的行为乃至身体结构。抛开南蓝鲸专门为过滤磷虾而演化出的长而密集的鲸须不提，南极沿岸的食蟹海豹，它的牙齿就演化成了具有复杂缺刻、能够彼此交合的过滤结构，就是为了捕食那成群的南极磷虾。

磷虾，能？好？怎？

人类自然也不会放过这巨大的蛋白质宝库。无奈南大洋遥远而汹涌，能够捕捞磷虾的国家十分有限。前苏联曾经是南极磷虾捕捞的第一大国，但在解体之后，后继的俄罗斯则没有能力继续支撑如此的远洋捕捞任务。而目前，挪威是南极磷虾捕捞的第一大国。

新鲜出水的磷虾。图片：antarctica.gov.au

不过，捕捞后的南极磷虾，通常不会直接出现在餐桌上。这是因为南极磷虾的甲壳内会从环境中累积较多的氟化物，当虾体死亡后，氟化物会很快渗入肌肉当中，使得虾肉氟化物含量过高，不宜食用。挪威对南极磷虾的捕捞，主要是制作成虾粉。虾粉中所含的蛋白质和虾青素，正是挪威三文鱼，也就是大西洋鲑，饲料中所需要的物质——前者负责让三文鱼快速成长，后者则让鱼肉带上诱人的橙红色。

三文鱼色泽诱人，南极磷虾功不可没。图片：aglugofoil.com

当然，随着捕捞和处理技术的进步，快速去除虾壳和冷冻，让磷虾走上餐桌成为了可能。2015年中国南极科考后，网上就掀起了一阵“吃南极磷虾”的热潮。就目前来看，人类对于南极磷虾的捕捞量远少于磷虾的总生物量，依照现有的捕捞数量，并不会造成“跟企鹅海豹抢磷虾”的现象。如果加上严格管理，在不久的将来，南极磷虾也许会成为人类的重要蛋白质来源之一。