天黑后，海洋是个陌生的地方
利维坦按：“在这环境中间所有阴影好像都不应当存在。不！这不是我们通常的燃烧发光体的辐射光！在这光中有一种不平常的精力和运动！这光，人们感到它是生动的！活泼的！”凡尔纳在《海底两万里》第23章中对于文中所提的银河海（milky seas）有过如此描述。黑夜里的茫茫大海中出现一片散发幽幽荧光的硕大海域，可谓称奇。
银河海的现象大多由海中发光生物导致。而除了深海生物与我们所熟知的萤火虫之外，蝎子的外骨骼在紫外线照射下也会发出淡蓝色（或黄绿色）的荧光，这是它们体内β-咔啉化合物的作用，因此市场上也有专门用于捕捉蝎子的紫光灯出售。
此外，由于发光细胞可作为病理学研究的重要示踪标记，科学界对于动物发光的研究早已进入创造阶段。在日本川崎中央实验动物研究所2009年的一项研究中，日本科学家将取自水母的荧光基因转入绒猴胚胎中，得到了可以遗传的发光绒猴基因，这项成果对于研究帕金森等运动神经元疾病意义非凡。
文/Michelle Douglass
译/溪溪
校对/兔子的凌波微步
原文/www.bbc.com/earth/story/20170818-five-amazing-things-that-happen-in-the-ocean-at-night
本文基于创作共同协议（BY-NC），由溪溪在利维坦发布
溶溶的月光点亮了地球上最盛大的狂欢，一群奇怪的生物从深海浮现，粼粼的海浪泛起蓝波。海洋里的某些景象只有等到夜幕降临以后才能为我们窥见。
生物发光照亮海洋
鞭毛藻（dinoflagellates）受到外界扰动时会释放出蓝光，正如图中马尔代夫瓦度岛的这片海湾景象。图源：Naturepl.com/Doug Perrine
你也许曾经看见过这样的图景。
在一个极具异域风情的地方，夜幕降临。海浪摔碎在沙滩上。水波闪烁着铁青色的光辉。
一张宛若仙境的生物发光海湾照片会在网上受到热捧。你应该也看到过一些旅游博主抱怨说现实中的景色其实名不副实。就算他们说的没错，但是生物发光（一般情况下是一种名叫鞭毛藻的浮游生物体发光）绝对是一种无比奇妙的自然现象。
图源：Giphy
当鞭毛藻受到外界扰动时会释放出蓝光，所以人们会看到它们随着水波荡漾而闪闪发亮，当有小船划过或者受到手和船桨的撩拨时，美妙的蓝光闪烁动人。这样微小的生物体是海洋表面生物发光最常见的来源。
所谓的生物发光海湾，如位于波多黎各和牙买加的生物发光海湾，是世界上最负盛名的发光海滩观赏点之一。不过，这种稍纵即逝的景象在任何鞭毛藻密集生长的海域都能看到。
有时鞭毛藻的数量激增，密集滋生的微生物在白天被染成不太好看的棕红色，有人将之称为“赤潮”。有些赤潮是有毒的，但并不是所有的都这样。
这些微小的生物是海洋表面生物发光最常见的来源。图源：Naturepl.com/Martin Dohrm
比生物发光海滩更加奇异和罕见的一种现象叫做“银河海”（milky seas），波光粼粼的海水浩荡绵延，直到肉眼看不到的远方。
自1915年以来，银河海现象被肉眼观测到的情景仅有可数的几百次，大部分集中在印度洋西北部和印度尼西亚爪哇岛附近海域。
澳大利亚塔斯马尼亚海岸壮观的“银河海”景象。图源：Trending.com
美国圣克劳德州立大学生物学副教授，生物荧光领域的专家马特·戴维斯（Matt Davis）博士解释说，这一现象并不是由鞭毛藻引起的，不过人们一般认为它的形成是“生物荧光细菌在海面上大量聚集”的结果。
几个世纪以来，海员们在不同的报告中描述了“银河海”的景象，他们将它形容为一道夜间的白光，宛如一大片雪地，但是科学家们却很少有机会亲眼见到这一现象并进行研究。
卫星所捕捉到的三晚海面发光区域，发生在1995年。
2005年，研究人员分析了现存的卫星图像后发现从太空中也可以观测到银河海（上图），有一颗卫星还捕捉到了十年前在一片巨大的海域上连续三个夜晚持续上演的奇妙绝伦的海面光影秀。
黑暗里发光的动物
短尾鱿鱼（Bobtail squid）与生物荧光细菌存在共生关系。图源：naturepl.com/Jurgen Freund
生物发光，即生物体经过自然化学反应释放出可见光，这对海洋生物来说是一种常见现象，例如鱼类，鱿鱼和软体动物。深海中的大部分生物都是生物发光体，他们也是最主要的光源。
在较浅的水域，大量能够发光的鱼类在夜晚绽放出他们的光芒。
“灯眼鱼（Flashlight fish）的眼底有一个特别的囊袋，它们可以自由转动，反射细菌释放的光线，夜间的灯眼鱼利用这些光源捕食和交流。”马特·戴维斯博士说。
灯眼鱼的眼底有一个特别的眼袋，用来反射发光的细菌。图源：马特·戴维斯
他解释说，一些鲾鱼的颊袋中也寄生有大量的发光细菌，它们通过运动透明肌肉来发光，从而相互交流。目前已知的鱼类发光有诸多原因，其中包括伪装、防御和捕食。
例如，光源对于短尾鱿鱼就有一个独特的用处。这些夜行动物与它们下侧外套腔的生物荧光细菌之间存在一种互利共赢的关系。夜间，鱿鱼通过调节光的强度来适应月光的亮度，这样可以削弱它们在月光下的影子，很好地将自己伪装起来，免受捕食者的入侵。
月光点亮了星球上最盛大的狂欢
大堡礁上的集群产卵是地球上最壮观的生物同步行为的表现之一。图源：naturepl.com/Jurgen Freund
再没有什么比一个洒满了清晖月光的夜晚更加浪漫的了，如果你是澳大利亚深海大堡礁上的一颗珊瑚，那么你对月夜的向往会更加强烈。
春天的夜晚，地球上最盛大的狂欢被月光点亮了。
在短短的30-60分钟内，超过130个不同品种的珊瑚同时向海水中排出卵子和精子。这种集群产卵行为可能是自然世界中最壮观的同步行为。
当配子，也就是卵子细胞和精子细胞被排出，它们会在水中徘徊一阵子，投下一个礁石形状的可怕阴影，之后便四散开来，卵子受精，形成一幅壮观的水下暴风雪图景。
以色列巴依兰大学海洋生物学家，生态学家和生命科学教授奥伦·利维（Oren Levy）博士曾专门研究这一壮观景象。
“真是奇妙的现象……我们知道这一景象会发生在每年11月份满月后的几个夜里，准确地说，就是满月后的三到五天，”他说，“太不可思议了，我尤其感到诧异的是这么多年来各类珊瑚都在这几个夜晚的同一时间产卵。”
他补充说：“时间一到，我们就会看到这一切是多么真实，时间是多么吻合，这常常令人兴奋不已。这几乎已经成为一个神迹了，你会在此时感受到大自然真正的强大力量。”
月光仿佛扮演了同步器或者“闹铃”的角色，触发了这个奇妙现象。除了月亮外，其他的环境信号可能也起到了辅助的作用，例如日落的时间，海水的温度和潮汐，都为排出配子（卵子和精子细胞）给予了时间上的提示，利维博士解释说。
他还说，珊瑚自身可能带有光感受器，可以探测到月相，有助于对配子释放的时间进行“微调”。
天穹下的鲨鱼和海豹
如果你觉得夜里跳进海水中会很安全……那么我要说大白鲨也是在夜间觅食的。图源：naturepl.com/Chris & Monique Fallows
对某些海豹来说，月夜意味着危险。
冬季的几个月里，南非福尔斯湾海岛岛上的60,000只海豹在海面上下翻腾时常常受到大白鲨的猛烈攻击，巡游中的大白鲨瞄准海豹，精准地将其毙命。
根据2016年的一项研究推测，海豹在月圆之夜更容易被鲨鱼吃掉，因为他们的身形在明亮的月光下清楚地投射在海面上，行踪暴露无遗，潜伏在海底的捕食者们很容易便能饱餐一顿。
（link.springer.com/article/10.1007/s10641-016-0515-8）
不过大多数鲨鱼也会选在日出后不久捕食海豹。研究人员们曾推测鲨鱼会在黎明大开杀戒，但他们惊讶地发现满月后的黎明里，海豹被捕的几率非常低。
研究者们由此推理，月亮的光辉以及渐渐出现的太阳光可能削弱了鲨鱼的隐身能力，可以说，由夜转昼后，命运的天平开始逐渐向海豹倾斜。
此外，海豹可能还要依靠其他天体来导航——星星。研究者们已经证明，被捕用于研究的麻斑海豹（港海豹）可以精准定位北极星，并依此确定航向。
（news.bbc.co.uk/2/hi/science/nature/7532867.stm）
在一项测试中，仿真的夜空下，海豹能够朝着最亮的星星游去，星星的位置旋转之后它们依旧可以定位。
在野生环境下，海豹需要在开阔的海域上认清方向，找到适宜捕食的陆地，这些陆地之间有时可能相隔数百公里。
研究人员比约恩·莫克（Bjorn Mauck）博士这时说：“黎明和黄昏时分，海豹既能看到星辰，又能看到海岸线，它们可能意识到了星星的位置与觅食地之间的关系。”
奇怪动物夜夜造访海面
洪堡乌贼（Humboldt squid）是每天夜晚海面上最惹眼的生物。图源：naturepl.com/Franco Banfi
在黑暗的笼罩下，人们很少能看到生物迁徙到海洋表面捕食。
洪堡乌贼，又名大赤鱿，是在浅海中人们可以看到的最引人注目的海洋动物之一。
白天，乌贼沿着美洲大陆西海岸的深水暗礁行动，蛰伏在东太平洋深海，而一到夜里，它们便加入迁徙的大军游到海面寻找晚餐。
昼夜垂直迁徙是非常常见的现象，它是指海洋动物在黄昏时游到海洋表面，黎明时又回到海底。
“洪堡乌贼的行踪基本上是追随着猎物的脚步，也就是所谓的灯笼鱼。”保罗·罗德豪斯（Paul Rodhouse）教授解释说，他是英国南极调查所（British Antarctic Survey）的名誉研究员，也是该机构生物科学部的前任部长。
反过来，灯笼鱼的游动轨迹也追随着垂直迁徙的浮游动物。
由于众多海洋生物都要依靠浮游生物提供养分，“食物链的其他部分也就会追随它们的运动轨迹。”罗德豪斯教授说。
“这是每天都会发生的大规模生物运动，”罗德豪斯教授说，“有些海洋鱿鱼每天的迁徙距离超过1000米。”
他补充道，几乎所有可以游动的浮游生物（生活在海水层，但不靠近海底或海岸的动物）都会加入这场迁徙。
图源：Gfycat
洪堡乌贼是每天夜里海面上最惹眼的生物之一。它们不但能够变换周身的颜色，受到刺激时还能发出鲜红色的光，这些技能也为它们挣得了“红色魔鬼”的绰号。尽管比它们的表亲，13米长的大乌贼身型要小，它们的身长依然可以达到大约1.5米（近5英尺）。洪堡乌贼是一种极其凶残的捕食者，它们依靠强壮的触须和吸盘进行捕猎，锋利的尖嘴大口吞食猎物，据报道，偶尔也有人类遭到它们的袭击。
但是，即便是最凶恶的洪堡乌贼也会遭到身形更大的捕食者的猎杀，比如长喙鱼，剑鱼和鲨鱼。
“当然它们一切的行动（活跃的夜间活动）都是为了躲避高级捕食者的猎杀，”罗德豪斯教授说，“它们要躲避那些大型捕食者，可见的捕食者，以及蛰伏在海水表面虎视眈眈的捕食者。所以，夜里它们不再潜入幽深黑暗的海底，也降低了被捕杀的危险。”
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