貝莫亭
在白茫茫的冰原上,點(diǎn)綴著一個(gè)個(gè)看起來(lái)毛茸茸的綠色小動(dòng)物。到近處一看,你才發(fā)現(xiàn),它們分明是一個(gè)個(gè)覆蓋著苔蘚的球狀物。可是,如果你過(guò)一陣子再去,又會(huì)驚訝地發(fā)現(xiàn),它們集體朝一個(gè)方向移動(dòng)了一段距離。這時(shí),你真要懷疑起它們的植物身份了。怪不得人們給它們起了個(gè)綽號(hào),叫“冰川老鼠”。
關(guān)于“冰川老鼠”的傳說(shuō)源遠(yuǎn)流長(zhǎng)。那些有幸遇到過(guò)的人承認(rèn),它們?cè)诤芏喾矫媪钊速M(fèi)解,尤其是作為植物,卻會(huì)自己移動(dòng)。隨著近幾年冰川成為熱門話題,它們開(kāi)始吸引科學(xué)家的注意。
這么一團(tuán)柔軟、毛茸茸的東西出現(xiàn)在環(huán)境惡劣的冰原上,是多么不合時(shí)宜!但并不是在所有冰川上都能見(jiàn)到它們,事實(shí)上,它們?cè)诒ǖ貐^(qū)也相當(dāng)罕見(jiàn)。那它們是怎么形成的?為什么只在某些冰川上才有?它們是如何在冰上生存的?還有,那神秘的移動(dòng)是怎么回事?
冰川學(xué)家首先注意到,“冰川老鼠”中通常會(huì)有一塊小石頭。調(diào)查表明,“冰川老鼠”只存在于冰面上有小石頭的地方,這有助于解釋它們的罕見(jiàn)性。它們大概率是由山風(fēng)吹送來(lái)的苔蘚孢子落在小石頭上形成的,而苔蘚是高緯度地區(qū)的主要植物,生命力很頑強(qiáng)。但是,為了讓苔蘚覆蓋整塊石頭,石頭的每一表面都必須有機(jī)會(huì)接受光照,因?yàn)樘μ\需要光合作用;而且,任何一處都不能與冰接觸太久,否則那上面的苔蘚就會(huì)凍死。這兩點(diǎn)意味著苔蘚球必須不斷翻身,而在有斜坡的冰川上翻身,就意味著移動(dòng)。
那么,翻身的動(dòng)力來(lái)自何處呢?起初,科學(xué)家猜測(cè),動(dòng)力來(lái)自夏季冰川融水。但后來(lái)發(fā)現(xiàn),事情沒(méi)這么簡(jiǎn)單。2005年,一個(gè)冰川研究小組發(fā)現(xiàn),苔蘚球四周的冰已融化,僅剩接觸面的冰未融化,這未融化的冰,構(gòu)成了它棲身的底座。這表明,苔蘚球保護(hù)著它們下面的冰不受夏季太陽(yáng)的照射。由于底座一般要高于周圍的地面,所以它們?nèi)菀诐L落下去,回到冰面上,然后整個(gè)過(guò)程又重新開(kāi)始。
當(dāng)苔蘚球沿著山坡向下移動(dòng)時(shí),它們會(huì)捕獲風(fēng)中的灰塵并吸收冰川融水,促使苔蘚越長(zhǎng)越厚。英國(guó)特倫特大學(xué)的尼古拉斯·米德格利總結(jié)說(shuō):“‘冰川老鼠’要形成,必須有大小合適的石頭、苔蘚孢子的來(lái)源、特定的溫度以及一個(gè)斜坡,這樣球才會(huì)滾動(dòng)?!?/p>
2010年,米德格利前往冰島,更深入地研究“冰川老鼠”。他給一些“冰川老鼠”安裝了速度計(jì),用來(lái)測(cè)量它們的速度和方向,每30秒記錄一次數(shù)據(jù)。他發(fā)現(xiàn),通常情況下,這些“冰川老鼠”每隔一兩天滾動(dòng)一次,并在這個(gè)過(guò)程中旋轉(zhuǎn)30到60度。這就避免了球的任何部分與冰接觸太久。
與此同時(shí),兩位美國(guó)冰川學(xué)家在阿拉斯加的魯特冰川也發(fā)現(xiàn)了“冰川老鼠”。他們對(duì)其進(jìn)行了連續(xù)4個(gè)夏天的觀察。兩人先給30個(gè)成熟的“冰川老鼠”做上標(biāo)記,隔段時(shí)間返回,看看它們跑哪里了,并根據(jù)記錄的位置計(jì)算它們的速度和方向。
這些“冰川老鼠”平均每天滾動(dòng)2.5厘米。其中一個(gè)最高速度為8厘米一天,它們都以大致相同的速度移動(dòng)。不過(guò),令人大吃一驚的是,它們的移動(dòng)不是隨意的,而是同一時(shí)間幾乎朝同一方向,假如方向發(fā)生變化,那大家也一起變。它們以這樣的方式表演了一出慢動(dòng)作芭蕾。
這種速度的變化至少在一定程度上與冰川融化的速度有關(guān),但如何解釋這種協(xié)調(diào)一致的移動(dòng)呢?他們考慮了三種可能性:冰川表面的坡度、風(fēng)向和當(dāng)?shù)氐奶?yáng)輻射。這很可能是所有這些因素的綜合作用。
雖然他們沒(méi)能破解這個(gè)謎團(tuán),但有一個(gè)重要發(fā)現(xiàn):“冰川老鼠”壽命很長(zhǎng)。這些年來(lái),在做過(guò)標(biāo)記的苔蘚球中,平均每年有86%存活下來(lái),這意味著它們的壽命超過(guò)6年。這一點(diǎn)很重要,因?yàn)椤氨ɡ鲜蟆辈粌H僅是石頭和苔蘚:它們像海綿一樣吸收水分,積累土壤和有機(jī)肥,為冰川——生命的不毛之地上的小動(dòng)物們提供了理想的棲息地。
我們對(duì)棲息在“冰川老鼠”上的生命的了解要?dú)w功于瑞典的冰川學(xué)家史蒂夫·庫(kù)爾森。2008年,他收到了米德格利寄來(lái)的一包“冰川老鼠”,并開(kāi)始檢查。他發(fā)現(xiàn)了幾種小型土壤無(wú)脊椎動(dòng)物,活著的有兩種跳蟲(chóng),還有大量的線蟲(chóng)和緩步動(dòng)物;死去的有螨蟲(chóng)、輪蟲(chóng)和蜘蛛。由于這些“冰川老鼠”已經(jīng)采集來(lái)有一段時(shí)間,他猜測(cè)可能還有其他小動(dòng)物在到達(dá)之前就死了。
一個(gè)苔蘚球上棲息、繁衍著如此多的小生命,這對(duì)于那些認(rèn)為冰川是不毛之地的說(shuō)法是一個(gè)有力的反駁?!氨ɡ鲜蟆本拖衤稜I(yíng)車一樣,將外面嚴(yán)酷的環(huán)境隔離開(kāi)來(lái),為小動(dòng)物們提供了溫暖、食物和水,創(chuàng)造了一個(gè)獨(dú)特的、可以自我維持的生態(tài)系統(tǒng)。
其實(shí),倘若我們展開(kāi)想象力,我們的地球在茫茫宇宙中,不也扮演著“冰川老鼠”的角色么?
(摘自《科學(xué)之謎》 2021年第12期)