淺海區(qū)的世界
碎浪區(qū)不斷朝著大海的方向遠(yuǎn)去,位于海底的海陸交界處開(kāi)始等待接納陸地的雜物。這片陸地邊緣地帶的平均寬度大約有75英里,但每個(gè)地方寬度不一,最窄處在南加利福尼亞州,有5英里寬;最寬處位于北極圈內(nèi)西伯利亞海岸,有300英里寬。這些陸地外圍地帶的總面積達(dá)到了1000多平方英里。這里地勢(shì)一般較緩,坡度差不多在1/6到1/10之間,以至于潮水退去之后,露出海面的那部分十分平坦,如同平原一般。在這片區(qū)域靠海的邊緣,水深300至1200英尺,平均深度達(dá)到了600英尺,再往外去就是海盆,深度急劇下降。
大陸架是海陸交界處的無(wú)人區(qū)域,各種猛烈的外力作用到了這里之后開(kāi)始平靜地沉淀下來(lái),來(lái)自高山的塵土最終在這里落腳。多少年風(fēng)吹雨打,滄海桑田,不與海盆求平起,不與高山求比肩,這里是燦爛的天堂,但也是暗無(wú)天日的深淵。
海浪和流水蜿蜒在大陸架上,泥沙在海水的沖刷下一層一層地覆蓋在海灘上,而那些較輕的沙口和泥土則流向了較遠(yuǎn)的海域。在極少數(shù)的情況下,顆粒較大的泥沙會(huì)被沖到離大海約10英里的地方,而細(xì)小的泥沙卻選擇停在了海岸邊上。就算地殼運(yùn)動(dòng)使得地面下沉、海水入侵,也不能阻止這些泥沙在陸地上的沉積之路。泥沙隨著時(shí)間的推移逐漸凝固成巖石,然后從地下慢慢露出地表,基本上所有常見(jiàn)的巖石都是由這些泥沙組成的,地殼運(yùn)動(dòng)使得人們有機(jī)會(huì)在山頂見(jiàn)到這些曾經(jīng)存在于海里的巖石。走過(guò)了地下的沉寂歲月,巖石們又要開(kāi)始遭受新一輪的風(fēng)吹日曬,畢竟地球的運(yùn)動(dòng)是生生不息的。
有研究表明在很多海洋的淺水區(qū)域,常常會(huì)出現(xiàn)一些石灰?guī)r沉積物,因?yàn)橛行┖铀锩嫒芙獾奶妓徕},匯入海里之后形成了一些碳酸鈣沉積物。這些碳酸鈣往往由幾種不同的物質(zhì)組成,但它們到底從何而來(lái)還不得而知。這樣的現(xiàn)象很有趣卻讓人很不解。有幾種介質(zhì)被發(fā)現(xiàn)可以起到稀釋海水中的二氧化碳含量的作用。在稀釋的過(guò)程中,海水的碳酸鈣含量是處于飽和狀態(tài)的,這時(shí)石灰泥會(huì)沉到海底。水汽增發(fā),溫度上升或者僅僅是一場(chǎng)暴風(fēng)雨都能將水里的二氧化碳帶到空氣中,并讓一些碳酸鈣以固體的形式沉降下來(lái)。另外,一些細(xì)菌可以通過(guò)釋放帶有氨水的二氧化碳來(lái)達(dá)到同樣的效果。海洋里一些植物以吸收二氧化碳為生,它們也可以在海底生產(chǎn)一些石灰?guī)r沉積物。動(dòng)物的骨頭由碳酸鈣組成,他們死后留下大量的尸骨,由此產(chǎn)生的碳酸鈣比植物要多得多。
全世界的大陸架分布圖,青色部分
一些石灰?guī)r沉積物似乎只是無(wú)機(jī)物相互作用的結(jié)果,羅訥河為地中海帶來(lái)了大量的碳酸鈣,這些碳酸鈣物質(zhì)不斷沉積形成巖石。巴哈馬群島幾千平方英里的淺水灣都積滿這些細(xì)小的白色石灰泥。但它們的來(lái)源卻依舊是個(gè)謎。盡管海水里細(xì)菌叢生,人類仍然無(wú)法找到沉積物的有機(jī)結(jié)構(gòu)。這些石灰泥的沉積到底是由于酷暑高溫、海水蒸發(fā),還是由于細(xì)菌釋放的氨水,始終是個(gè)爭(zhēng)論不休的話題。
石灰?guī)r有機(jī)體在墨西哥灣及加勒比海岸非常常見(jiàn),此處,大自然展現(xiàn)了其巨大的生產(chǎn)力。這里氣候溫和,岸邊水流帶來(lái)豐富的食物,數(shù)不盡的各種類型的甲殼動(dòng)物都能在此生存。然而盡管受到大自然的眷顧,它們也會(huì)有滅亡的那一天,電波般豐富鮮活的生命下即是那些逝去的生命的堅(jiān)固的墳?zāi)埂D芊置谑屹|(zhì)的軟體動(dòng)物、棘皮動(dòng)物、蠕蟲(chóng)、珊瑚,以及海藻的殘骸在岸邊高高堆起,經(jīng)碳酸鈣的溶解和沉淀形成石頭。縱觀古代巖石記錄,可以發(fā)現(xiàn)很多巖石的組成部分都包含此類海洋生物的殘骸,而有些石頭幾乎全是該殘骸組成的。
最大范圍散布的石灰?guī)r有機(jī)體是南部海域的珊瑚礁,綿延100萬(wàn)平方英里,從珊瑚礁脫落的碎體則覆蓋了更廣的面積。在過(guò)去,大部分海域都比較暖和,珊瑚到處都可以生存??纤莸穆芬姿咕S爾就是建于三百萬(wàn)年前的珊瑚礁上,那一時(shí)期的珊瑚即使是在比北極冷十幾倍的地方也能生存。
巴哈馬群島的淺水灣,其底部的白色石灰泥十分顯眼
紅海里的珊瑚礁。珊瑚礁主要是由造礁珊瑚的遺骸和鈣藻、貝殼等在數(shù)百年至數(shù)千年的堆積中形成的。珊瑚礁為許多動(dòng)植物提供了生活環(huán)境,也是大洋帶魚(yú)類的幼魚(yú)生長(zhǎng)地
澳大利亞大堡礁上的黃色軟珊瑚。珊瑚蟲(chóng)是一種海生圓筒狀腔腸動(dòng)物,以捕食浮游生物為食,在生長(zhǎng)過(guò)程中能吸收海水中的鈣和二氧化碳,然后分泌出鈣質(zhì)變?yōu)樽约荷娴耐鈿?/span>
色彩斑斕的珊瑚蟲(chóng)
由于大陸晚期冰蓋的融化降低了北半球海域的海水溫度,超出了珊瑚的生存能力,結(jié)果珊瑚只能在平均溫度為68華氏度或高于68華氏度的熱帶及亞熱帶海域生存。珊瑚對(duì)淤泥和淡水也比較敏感,因此在??诨蚴呛@四軘噭?dòng)海底泥沙的地方都難覓珊瑚的蹤影。在高于低潮點(diǎn)以及深度小于150英尺的海域,珊瑚能生存的時(shí)間也只有幾小時(shí)而已。然而,盡管如此,在各種惡劣的環(huán)境下還是有大片珊瑚礁保留了下來(lái),著名的要數(shù)遍布于澳大利亞?wèn)|北部海岸的大堡礁了,其寬度可達(dá)10到90英里,長(zhǎng)可達(dá)1000多英里,在大堡礁與內(nèi)陸之間有一個(gè)靜靜流淌的礁湖有20到80英里寬,湖水很深,可供船舶航行。可以說(shuō)是陸地上最方便的停泊處了。
當(dāng)幼小的珊瑚降臨世界,它要像小魚(yú)一樣游來(lái)游去直到找到適合安居的位置,然后展現(xiàn)其嗜睡的本性,珊瑚幼蟲(chóng)在此長(zhǎng)成一個(gè)開(kāi)口布滿觸角的肉袋子,珊瑚蟲(chóng)從底端分泌石灰質(zhì),形成一個(gè)石質(zhì)平臺(tái)以堆積蟲(chóng)體,同時(shí)它也會(huì)重新“發(fā)芽”,長(zhǎng)成新的珊瑚,珊瑚的生長(zhǎng)在時(shí)間上和一棵樹(shù)的成長(zhǎng)方式類似。散落在海底的珊瑚經(jīng)過(guò)海浪和水流的破壞,呈脊線狀分布。珊瑚和其他大量海洋生物持續(xù)增長(zhǎng),積聚成初期珊瑚礁,并最終上升到低潮點(diǎn)。此時(shí)珊瑚蟲(chóng)的有機(jī)增長(zhǎng)必須要停止,然而海浪將繼續(xù)堆積巖石碎片,直到珊瑚露出海平面。
當(dāng)達(dá)爾文23來(lái)到南太平洋時(shí),他觀察到一些珊瑚如流蘇般環(huán)繞海岸,而其他一些則由淺礁湖隔開(kāi),還有一些珊瑚亦是圍繞水域而不是陸地生長(zhǎng)。他以此得出結(jié)論:后兩種類型是沿沉沒(méi)的火山島岸邊堆積起來(lái)的。如果被淹沒(méi)的速度不夠快的話,邊緣珊瑚礁內(nèi)部的珊瑚則可能會(huì)滅亡,而面向岸邊的珊瑚礁則在海島被淹沒(méi)的同時(shí)迅速向岸邊生長(zhǎng)。部分被淹沒(méi)的陸地因此產(chǎn)生了從岸邊分離出的堡礁。而全部被淹沒(méi)的陸地則會(huì)形成環(huán)狀珊瑚礁。
莫爾于1855年所繪的達(dá)爾文
自從達(dá)爾文提出的沉降說(shuō)解釋了大量嬌嫩的珊瑚在深海生存的原因,人們對(duì)珊瑚的認(rèn)識(shí)進(jìn)一步加深,總的來(lái)說(shuō),新的發(fā)現(xiàn)肯定了達(dá)爾文的沉降說(shuō),其他的一些理論也在不斷發(fā)展,但沉降說(shuō)仍是最被認(rèn)可的。
勃朗峰是阿爾卑斯山的最高峰,位于法國(guó)和意大利的交界處,海拔約4807米
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