吳長(zhǎng)鋒

長(zhǎng)期以來(lái)，研究南極的生物學(xué)家一直將研究重點(diǎn)放在了解生物體如何應(yīng)對(duì)南極的嚴(yán)重干旱和寒冷等惡劣條件上。有一件事卻一直被忽略，那就是企鵝和海豹富含氮的糞便所能發(fā)揮的作用。

營(yíng)養(yǎng)豐富的企鵝糞便

若是身在南極，你一定會(huì)感到崩潰——企鵝糞便的氣味實(shí)在太重了。

企鵝的主要食物是南極磷蝦，這是一種生活在純凈南極的小型海洋甲殼類(lèi)動(dòng)物，身材短小、營(yíng)養(yǎng)豐富，被稱(chēng)為“藍(lán)血貴族”。南極磷蝦是目前已發(fā)現(xiàn)的蛋白質(zhì)含量最高的生物，其體內(nèi)蛋白質(zhì)含量高達(dá)50%以上，一只南極磷蝦（0.5克）所含的蛋白質(zhì)相當(dāng)于5克牛肉的蛋白質(zhì)含量。

在南極磷蝦吃多了的情況下，企鵝的排泄物就變成粉色的。正是磷蝦身上的天然色素——蝦青素，染紅了企鵝的糞便。于是，又腥又臭的企鵝屎味兒，幾乎讓每個(gè)踏上南極的人永生難忘。

10多年前，中國(guó)科技大學(xué)的孫立廣教授獨(dú)創(chuàng)了“企鵝考古法”，開(kāi)拓了“全新世南極無(wú)冰區(qū)生態(tài)地質(zhì)學(xué)”這一新的研究領(lǐng)域?！傲孜r體內(nèi)氟含量極高，企鵝作為載體將海洋食物中的元素轉(zhuǎn)移到糞便中，進(jìn)而進(jìn)入沉積土層中。”

滋潤(rùn)著貧瘠的南極大陸

談到糞便，萬(wàn)變不離其宗的便是其作為“肥料”的用途。而企鵝的糞便其實(shí)也滋養(yǎng)了整個(gè)貧瘠的南極大陸，養(yǎng)活了許多小動(dòng)物。有了這些糞便，南極生物才能呈現(xiàn)出現(xiàn)在的多樣性與活力。只是在過(guò)去，科學(xué)家一直忽視了企鵝糞便的力量。最近一項(xiàng)研究發(fā)現(xiàn)，企鵝糞便對(duì)生物多樣性的影響范圍可達(dá)1000米。越靠近企鵝棲息地的區(qū)域，整條食物鏈就越充滿活力。

企鵝是南極的頭號(hào)營(yíng)養(yǎng)師，其糞便真是“又臭又有用”。企鵝糞便蘊(yùn)含著碳、氮和磷等各種豐富的養(yǎng)分。

其中，受益最大的是土壤。企鵝糞便部分蒸發(fā)成了氨，然后被空氣帶進(jìn)土壤中。這便為初級(jí)生產(chǎn)者提供了足夠的氮。據(jù)研究人員統(tǒng)計(jì)，南極每平方米土壤中有數(shù)百萬(wàn)只無(wú)脊椎動(dòng)物。這里的物種豐富度，相當(dāng)于其他區(qū)域的8倍。

南極的特殊植物苔蘚的求生策略，與別的生物有所不同。有學(xué)者研究發(fā)現(xiàn)，在南極洲的東部地區(qū)，生長(zhǎng)著一片特殊的苔蘚。由于這一片區(qū)域土地的物質(zhì)基本上都是沙子與礫石，此處苔蘚必須從其他地方通過(guò)其他途徑獲得穩(wěn)定的營(yíng)養(yǎng)資源，這對(duì)于苔蘚來(lái)說(shuō)，是一個(gè)巨大的挑戰(zhàn)。

研究表明，南極苔蘚的化學(xué)成分氮含量遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)海藻、南極蝦體內(nèi)的水平，進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)，此類(lèi)氮元素與企鵝糞便中的氮元素完全一樣，也就是說(shuō)，這里的苔蘚幾千年來(lái)都是依靠企鵝的糞便來(lái)維持生計(jì)的。

這些企鵝排泄物支撐著南極地區(qū)繁榮的苔蘚和地衣群落，進(jìn)而使許多微小的動(dòng)物如春尾和螨存活下來(lái)，從而維持大量微生物的存在，創(chuàng)造了南極的生態(tài)環(huán)境，對(duì)南極洲的生態(tài)平衡發(fā)揮著極其重要的作用。