南极物语

位梦华

地球上的生命世界从地理分布来看，是中间大、两头小，或者说中间密、两头稀，呈纺锤形。赤道地区的热带雨林植物繁茂、动物多样，无论是物种的丰富程度，还是单个物种的个体数量，都非常庞大，生命密度达到地球上的最大值。愈向两极延伸，物种的数量愈少，生命的密度愈小。在南极中心地区，除了偶尔可以找到几个细菌外，几乎是一片死寂世界。

南极大陆的细菌

南极大陆严酷的自然条件不仅对较大生物的生存构成严峻的挑战，而且对细菌这种微小生命的生存和繁衍也是严峻的考验。南极大陆确实有细菌，不仅在气候条件相对较好的沿海地区，而且在气温常年达零下六七十摄氏度的、没有任何有机物质的内陆，每半升雪中仍能找到一个细菌。科学家认为，南极大陆的孤立状态比恶劣的气候更加有效地抵制了细菌的传播，使南极大陆的细菌密度比其他大陆要少得多。但是，通过大气对流、海洋环流和生物迁徙等途径，有些细菌仍然被传播到了南极大陆。南极沿岸地区的一些细菌，特别是某些病菌，都是由人类带过去的。

人类在自己原有的孤立、封闭的生存环境中，往往会适应得很好，生活得很健康，但是，如果有外来者带入新的细菌或病毒，就会造成严重的后果。例如，夏威夷群岛上的波利尼西亚人，世世代代居住在那里，过着世外桃源般的生活。可是航海者带去了新的病毒和细菌，不仅使其人口大幅度减少，而且那里的水果和其他农作物也受到了严重的影响。南极大陆也是如此，许多细菌和病毒都是人们从外界带进去的，一旦适应了那里的气候，它们就会大量地繁殖起来，从而给那里的生物造成致命的威胁。另外，有趣的是，人们发现南极大陆的细菌虽然耐得了严寒，但受不了高温，当温度上升到十几摄氏度时，它们就会纷纷死去。

科学家发现，有些微生物能分泌出某种抗生物质和抗冰冻物质，从而使它们赖以生存的水质发生某种变化，这更利于它们的生存和繁衍。科学家对南极大陆土壤中的微生物进行研究，能够为太空探测提供有用的信息。例如，科学家在南极洲干谷和南极半岛等地进行了详细的观察和研究，了解了那些非常脆弱的微生物是如何适应南极特定的艰苦环境和可怕的气候的。利用这方面的知识，科学家设计出了用于太空探测的生命探测装置，因为南极大陆原始的土壤和环境与月亮及火星表面有点类似。

南极大陆的植物

南极大陆温度低、土壤少，水都结成了冰，唯一不缺的就是阳光。虽然南极大陆有半年是暗无天日的极夜，但也有半年是连续照射的极昼。在这半年的极昼当中，斜射的阳光比较微弱，即使吸光效率最高的绿色植物，也只能用去照射到它身上的阳光能量的5%，但这也完全满足了植物生长的需要。在这种奇特的环境里，生长得最成功的是那些最原始的植物，如藻类、地衣和苔藓。

生长在南极大陆的藻类有350多种，只要提供地点让它们生长，即使环境艰苦、条件恶劣，这种微小的植物也能大量生长，迅速扩散，给单调的南极大陆铺上一层鲜艳的色彩。实际上，除了南极半岛最北端有两三种很可能是候鸟带来的开花植物外，南极大陆只有稀少的地衣和苔藓，而且生长得极为缓慢。据观察，南极地衣在一年当中，或许只有一天的活跃生长期。即使那些个体最大、生长最快的地衣，每100年也才能生长1毫米。因此，在南极大陆，一块半径只有130毫米的地衣，有可能就是这里最古老的植物。

地衣并不是一种单一的植物，而是藻类与真菌的共生体。藻类能进行光合作用，真菌不仅能把虚弱的藻类细胞牢牢地固定在岩石上，而且它的须根还可以吸取水分以供给藻类生长。这样，藻类就可以比它“单打独斗”时获得更多的水分。不仅如此，有些真菌还能分泌出某种物质溶解岩石，从而释放出地衣生长需要的无机物。就这样，藻类和真菌紧密结合，互有所需，构成了一个有机的联合体，这就是地衣。

虽然地衣只是两种弱小生命的联合体，但它具有极为顽强的生命力。有一块在大英博物馆里陈列了15年的地衣标本，偶然沾了一点水，居然又生长起来！在实验室里，生物学家惊奇地发现，即使在零下198℃的超低温条件下，南极地衣也能够生存。因此，地衣恐怕也是地球上最为耐寒的植物了。在离南极点483千米的一些山峰上，人们发现了生长得很好的地衣，也就是说，地衣是地球上生长得最靠南的植物。

苔藓没有地衣那么顽强的生命力，它只有在由地衣形成的薄薄的土壤上才能生长。但苔藓也有它的惊人之处——隆冬季节，它们往往变得极其干燥、脆弱，一碰就碎，但稍有温暖的气息和水分，它们立刻变得柔软，焕发出一片绿色，呈现出生机，这在几乎看不到生命迹象的南极大陆，显得尤为突出，极为宝贵。

总而言之，南极大陆的植物实在是少得可怜。我们知道，在其他大陆，丰富的植物直接或间接地为动物提供了足够的食物。但是在南极，这种极度贫乏的植物数量不可能为较多的动物提供营养。也许正因为如此，南极大陆上也就没有什么动物。而那些栖息在南极大陆边缘地区的海鸟、企鹅和海豹，都是以海洋生物为食的。

南极大陆最大的昆虫

海洋中最大的动物是蓝鲸，陆地上最大的动物是大象，南极大陆上最大的昆虫是什么呢？是一种只有12毫米长、没有翅膀的蚊子。

世界上的动物共有100多万种，其中90%是昆虫。但是，在南极圈以南的整个地区，包括海洋生物在内，动物种类不到70种，其中昆虫种类只有44种，多为鸟类和海兽身上的寄生虫。南极大陆最大的昆虫是身长12毫米、没有翅膀的蚊子。另外，还有螨虫、跳虫、轮虫和扁虫等。与这样一个广袤的地区相比，昆虫的种类实在是少得可怜。它们多以地衣、苔藓和藻类为食，共同构成了南极大陆脆弱的生物链和食物链。

南极昆虫的品种虽少，但每一种昆虫的数量多得惊人，主要是扁虱、小虫和螨类。这些小小的昆虫都有非凡的耐寒能力，一年有300多天都在睡眠之中，身体处于冰冻状态，只有两个月左右的时间可以解冻。一旦苏醒过来，它们便开始紧张地觅食和进行社交活动，以便抓紧时间繁衍生息，传播基因。

只有在南极半岛的水塘中，才能找到南极大陆最大的昆虫，即那种只有12毫米长的无翅膀的蚊子，它们在水中跳来跳去。生物学家之所以对这种昆虫特别感兴趣，不仅仅因为它是南极大陆最大的昆虫，而且还在于人们在南美洲也发现了类似的昆虫。科学家希望通过比较，更多地了解动物是怎样从一个地方向另一个地方迁徙和扩散的。而且，通过对不同大陆间类似昆虫的研究，可以了解到动物在代代相传的过程中，是怎样从一种形态演变成另外一种形态的。

在南极大陆最偏僻的东部大冰盖下，有一个沃斯托克湖，深度超过500米，至今已经有100万年的历史。由于终年不见阳光，又处于极厚的冰川之下，其生态系统完全与世隔绝。就在这样的湖水里，仍然有细菌和真菌的存在。值得注意的是，这里的自然状态与木星的2号卫星和4号卫星上的状况极为相似。在木星的这两个卫星上，都有极厚的大冰盖，下面很深处可能还有海洋。因此有人猜测：既然在沃斯托克湖里有生命的存在，是不是预示着在木星的2号卫星和4号卫星上，可能也会有类似的生命？

南极大陆最具代表性的生态群落，是在一个干谷里被科学家发现的。那里岩石裸露，没有冰雪，干燥又寒冷，完全处于原始状态，凭眼睛看去，似乎毫无生命的迹象。科学家发现，在其干涸的河床里，生存着20多种光合细菌、相当数量的藻类和一些依靠它们生存的微小的无脊椎动物，如轮虫、螨虫和跳虫等。具有光合作用的细菌和藻类，相当于植物，是初级生命体，为那些微小的无脊椎动物提供了食物。在这种简单的食物链顶端，有4种线虫，它们分食着不同的动物和植物。在这个微观而脆弱的生态系统中，螨虫和跳虫是最大的动物，相当于森林和草原中的老虎和狮子。干谷里的自然状况与火星表面极为相似。因此，科学家在这里流连忘返，在土壤和岩石里寻找着生命的痕迹。他们由此推测，火星上可能存在着生命。

（余娟摘自中国大百科全书出版社《两极生态随想》一书，GettyImages供图）