黑烟囱生物是什么意思？

黑烟囱生物是什么意思？

黑烟囱 喷溢海底热泉的出口，由于物理和化学条件的改变，含有多种金属元素的矿物在海底沉淀下来，尤其是喷溢口的周围连续沉淀，不断加高，形成了一种烟囱状的地貌，叫做黑烟囱。烟囱高低粗细各不相同，高的可以达到一百多米，矮的也有几米到几十米。烟囱的直径因喷溢口的大小而不同，小烟囱的口一般只有几十厘米，大烟囱的口可以达到几米。喷发剧烈的喷溢口四周的沉积物也多，往往形成了小丘，高度有的高达100多米。其实，在海水冲击的作用下，烟囱的高度很难无限升高。尤其那些长年不活动的喷溢口，烟囱往往经不住海水的冲击而垮塌。

那些冒烟的黑烟囱四周，有种类和数量都十分丰富的海洋生物。一般深海的温度只有0℃，而海底热泉活动频繁的黑烟囱附近水温却高达350℃到400℃。据推算，水深每增加10米，水压就会增大1个大气压，好比在水深4000米的海底，一个成年人身上要承受上百吨的压力。在这样恶劣的环境下，怎么可能还有生物呢？为了解开这个谜，科学家们进行了艰苦卓绝的探索。1980年，日本科学家乘坐考察船在太平洋加拉帕戈斯群岛附近考察，在一个海渊里90℃的热水中，发现了僵死的细菌。科学家们继续下潜探察细菌的来源，在2650米深处，发现了活动力极强的细菌。而这里的水温为250℃，水压为2700万帕斯卡。原来，那些90℃的热水中发现的僵死细菌，是被热水推到水深较浅的水域"冻死"的或者是忍受不了内部的压力"爆炸"而死的。

首先解释一下黑烟囱，它是喷溢海底热泉的出口，由于物理和化学条件的改变，含有多种金属元素的矿物在海底沉淀下来，尤其是喷溢口的周围连续沉淀，不断加高，形成了一种烟囱状的地貌，叫做黑烟囱。

也就是说黑烟囱相当于海底的温泉（只是温度会高很多），含有大量硫化物，以及铜、锌、锰、钴、镍，还有金、银、铂等贵重金属。黑烟囱生物是围绕着这些黑烟囱，生活着繁茂密集的生物群落。它们以黑烟囱喷口为中心，向四周呈带状分布，分带主要受水温的控制。目前新发现的生物种类已经达到了10个门的500多个种属，分布着多种古细菌和嗜热细菌，此外黑烟囱周围还有管状蠕虫、蛤类、贻贝类、虾类、蟹类以及鱼类等动物，所有这些生物维持生命所需的能量来源，是黑烟囱喷出的硫化物，古细菌和嗜热细菌利用氧化热液中的硫化物（如H2S）所得到的能量，去还原CO2以制造有机物，其它生物就以此作为原始能量来源。以蠕虫为例，解剖分析表明，管足蠕虫内脏中的细菌可从热液所含亚硫酸氢盐中获取氢原子维持生命，细菌还可把海水中的氢、氧和碳有机地转化生成碳水化合物，为蠕虫提供生存所需的食物。各种生物之间因此存在复杂的共生现象，形成了独特的食物链。

黑烟囱生物之所以能在这样恶劣的条件下生存，原因之一是它们的嗜热性，这里的生物都是一些较低等的细菌或蠕虫类，对环境要求不高；另一原因是这里条件对于其他生物来说过于恶劣，无法生存，所以反而使这些低等动物没有了天敌，生存也相对容易 。这些生物包括嗜热菌、嗜冷菌、嗜碱菌、嗜酸菌、嗜盐菌、嗜压菌等，统称为极端微生物。

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