▲ 灯光照射下的一处海底鲸落现场。（NOAA/图） 科学家在东南印度洋的迪亚曼蒂纳深渊，发现了全球目前已知最深邃且规模最大的鲸落生态系统、鲸类化石群，化石年代最早可追溯到约530万年前。 本文首发于南方周末 未经授权 不得转载 文｜杨红强 责任编辑｜王江涛
当体形庞大的鲸鱼在海洋中走向生命终点，它的遗骸会逐渐沉入幽暗的海底，滋养成千上万的深海生灵。这一过程，被生物学家赋予诗意之名，称为“鲸落”（Whale Falls）。人类以往对这一奇观的认知，大多局限于深度4000米以内的海域范围。那么在更深的区域，是否同样存在鲸落现象呢？
2026年6月，《自然》杂志（Nature）刊发了中国科学院深海科学与工程研究所的一项最新研究。科学家在东南印度洋的迪亚曼蒂纳深渊（Diamantina Zone），发现了全球目前已知最深邃且规模最大的鲸落生态系统、鲸类化石群。这片长度达到1200公里的深海沟底，不但是一座跨越530万年的鲸类大墓地，还是一个此前被严重低估的深海有机碳库。
偶然闯入鲸鱼坟场
2023年初，中国的“奋斗者”号全海深载人潜水器载着科学家团队，慢慢朝着南印度洋东南部的迪亚曼蒂纳深渊下潜。这个海域形成于五六千万年前澳大利亚板块和南极洲板块的相互分离，其底部地形非常复杂，既深邃又狭长。
最新研究观察到的一具喙鲸遗骸。（Nature/图）
当潜水器下潜到水深7002米的深渊底部，探照灯发出的光束，划破了千万年来的黑暗。在舷窗外，原本应当是一片荒芜的软泥沉积层上，竟然出现了一节节被黑色铁锰结核包裹着的巨大骨骼。这不是个别发现，在接下来的32次深潜调查中，科学家们沿着长达1200公里的海底裂谷，记录下了让人震撼的景象：整整476处古代鲸鱼化石，还有5处正在繁衍生息的现代鲸落。其中，鲸类遗骸的分布密度很高，达到了每平方公里759.5具。要是把这一实测密度推算到整个迪亚曼蒂纳深渊，潜藏在黑暗里的鲸类残骸数量可能超过1000万具。
这一发现彻底推翻了人类对海洋生态边界的原有认知。过去由于探测技术受限，全球所发现的鲸落大多集中在几十米至4000米的深度，最深不过4200多米。而迪亚曼蒂纳深渊被发现后，则将已知鲸落生态系统的深度极限向下延伸了接近3000米。
幽暗深渊中的生命绿洲
在如此深度的深渊里，由于极端高压、极度缺氧且没有阳光照射，食物匮乏是正常存在的状况，但研究发现，一具巨大的鲸尸，就像是从天而降的生命绿洲，给幽暗深渊带来了生机。在发现的5处年代较近的现代鲸落当中，最深的一处位于海下6789米的地方，里面有三节喙鲸椎骨；而最大的一具遗骸长度约为5米，处于水深5610米的位置。科学家对这具最大残骸的骨骼形态、线粒体基因组数据进行分析后，确定其属于一头南极小须鲸。
最新研究中展示的三节喙鲸椎骨，位于海平面以下6789米的现代鲸落处。（Nature/图）
在这些骨骼表面，有密集的微生物，以及一些能适应这种特殊环境的动物群落。研究人员记录了35种大型底栖动物，主要为食骨蠕虫、化能共生双壳类和海蛇尾。其中有三种海蛇尾表现出很强的生境专属性，它们只在鲸骨上被发现，与周边沉积物里的同类完全不同。
画面中密布的透明管状物，正是最新研究在一头小须鲸遗骸上发现的食骨蠕虫。（Nature/图）
画面中下方那些长有五条细长腕的，是最新研究在一头小须鲸遗骸上发现的海蛇尾。（Nature/图）
除此之外，研究团队还首次从鲸骨之上记录到了木栖海星“海菊花”。这一发现颇为出人意料，因为海洋生物学界原先认为这种奇特生物仅存在于由海面沉木形成的“木落”（Wood Falls）、热液环境当中。此项发现不仅刷新了木栖海星的最深生存纪录，还给出了关键生态学证据：鲸落与已报告的冷泉、热液生态系统存在共同的物种。
画面中编号12的几个近似圆形物体，是最新研究在鲸落中首次记录到的木栖海星“海菊花”。（Nature/图）
这支持了一个重要的科学假说，即鲸落极有可能是深海中那些靠化学物质生存的生物在广袤大洋中扩散和连通的中转站。而迪亚曼蒂纳深渊实际上构成了一条横贯东南印度洋的生命长廊。
生态习性与地质环境的致命巧合
与现代鲸落同时存在的，是深渊底部数量众多的鲸类化石。经古生物学鉴定，这些遗骸大部分属于深潜能力很强的喙鲸。当中除了现存的安氏中喙鲸和长齿中喙鲸，还有已灭绝的种类，比如这次新发现的迪亚曼蒂纳翼喙鲸。
新发现的迪亚曼蒂纳翼喙鲸化石。（Nature/图）
研究人员提取化石中的锶同位素进行定年，来探寻这些鲸类化石的年代。结果表明，最古老的化石能够追溯到约530万年前的早上新世。这说明，这座深渊中大墓地的形成、运转已有至少五百万年。
在辽阔的南印度洋，为什么只有迪亚曼蒂纳深渊形成了密度如此之高的超级鲸鱼坟场？这件事并非偶然发生，而是一场叠加了生态习性与地质环境因素的致命巧合。喙鲸作为鱿鱼等头足类动物的顶级掠食者，在海洋哺乳动物里拥有极致的深潜能力，常常要下潜到1000米乃至更深的水域去觅食。不过，迪亚曼蒂纳深渊深达4200至7000米，当这些巨兽为了追寻猎物，潜入超过自身生理极限的区域时，便可能遭遇足以致其命丧海底的意外事件，类似潜水员潜得太深返回时会罹患致命的减压病。
而且，深渊带具有独特的V型峡谷地形，这种地形会产生类似漏斗的聚集效应，把周边下沉的遗骸都汇聚到底部狭长的地方。喙鲸的吻部骨骼密度很高，且该区域沉积物覆盖率极低，每千年只沉积0.05到0.55厘米，再加上海水中铁锰结核的包裹保护，使得这些骨骼能够抵抗深海腐蚀，历经数百万年保存到现在。
重构认知的深海有机碳库
更具现实意义的是，该研究还揭示出深海碳循环里一个长期遭到忽视的巨大碳汇。在传统的海洋碳循环模型里，海底有机碳的输入主要依靠浮游生物碎屑慢慢沉降形成的“海雪”，但实际上，诸如鲸鱼这样死后沉降下来的大型海洋哺乳动物，其碳封存能力非常惊人。按照潜水器观测密度来推算，迪亚曼蒂纳深渊的鲸类遗骸总量可能有1000万具，研究人员估计，假设每头喙鲸平均质量是2吨，脂质含量25%，那么这些遗骸对应的总碳封存量就会高达约670万吨。
这是一个能重构区域生态的数字。670万吨有机碳，相当于该区域在自然状态下沉降的“海雪”经过约4700年累积而成的数量。考虑到仍有数量未知的遗骸已埋藏在沉积物里，所以这一数值很可能是低估的，该鲸鱼墓地所封存的碳量实际可能更高。
这种规模庞大、长时间存在的有机碳汇，不但在区域范围内对海底营养网结构进行了重塑，还从长远角度对深海底栖生态的生产力、生物多样性产生了影响。可以说，最新研究对幽暗深渊下鲸鱼墓地的揭秘，不仅拓展了我们对鲸落的认识，还揭开了一个持续五百多万年的“一鲸落，万物生”的循环过程，增加了我们对鲸落生态系统的认知。
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