人类在全球的海洋中航行了数千年，但并非所有的航程都能顺利抵达港口。研究人员估计，全球大约有300万艘沉船，散落在浅水河流、海湾、沿海水域和深海中。许多船只因灾难而沉没，有些是在风暴中或搁浅后沉没的，还有一些是在战斗中或与其他船只相撞时沉没的。
像泰坦尼克号、卢西塔尼亚号和Monitor号这样的沉船，唤起了人类的勇气与牺牲、沉没的宝藏和未解之谜。然而，它们的故事还有一个不以人类为主角的视角。
我从事美国及国际沉船生物学研究已有14年。在这项工作中，我发现沉船不仅是文化的象征，更是为各种水下生物群落提供栖息地的生物宝藏。
最近，我领导了一个由生物学家和考古学家组成的国际团队，揭示了这一转变是如何发生的。借助我们团队及国际同事的科学进展，我们的新研究描述了失事船只如何作为海底栖息地获得新的生命。
水下生物的新家
船只通常由金属或木材制成。当一艘船沉没时，它在海底增加了外来的人工结构。
例如，二战时期的油轮E.M.克拉克号(E.M. Clark)在1942年被德国潜艇的鱼雷击中后，沉没在一个相对平坦的沙质海床上。至今，这艘完整的金属残骸仍像水下摩天大楼一样耸立在北卡罗来纳州的海底，形成了一片岛屿绿洲。
生活在沉船及其周围的生物种类繁多，数量众多，科学家们常将这些地方称为“活沉船”。从微小的生物到海洋中一些最大的动物，海洋生物都以沉船为家。鲜艳的珊瑚和海绵覆盖着沉船的表面，成群的银色诱饵鱼在这些结构周围游动，闪闪发光，被迅速移动的捕食者追逐。鲨鱼有时会在沉船周围巡游，可能是在休息或寻找猎物。
第二生命的起源
一艘船从现役船只转变为海洋生物繁荣的大都市，似乎是一个童话故事。它有一个从前的起源故事——沉船事件——以及一系列生命到达沉没结构并开始繁荣的过程。
肉眼看不见的微小微生物最初在沉船表面定居，形成一层细胞地毯，称为生物膜。这种涂层有助于使沉船结构适合海绵和珊瑚等幼体动物在那里定居和生长。
像鱼这样的大型动物有时会在船沉没后几分钟内出现。小鱼躲在结构的裂缝中，而大型鲨鱼在其周围游动。海龟和海狗等海洋哺乳动物也常在沉船上被发现。
生物多样性热点
沉船承载着数量和种类繁多的海洋生物，使其成为生物多样性的热点。将沉船结构转化为栖息地的微生物也丰富了周围的沙子。来自墨西哥湾深海沉船的证据表明，微生物多样性增加的光环从沉船650到1000英尺(200-300米)向外辐射。在大西洋，成千上万的石斑鱼聚集在沉船周围和内部，石斑鱼是一种受到渔民高度重视的礁鱼。
沉船也可以作为穿越海底的垫脚石，动物们在从一个地方移动到另一个地方时，可以把它作为临时住所。这在世界上沉船密集的地区有记载，比如北卡罗莱纳近海，那里的风暴和战争已经击沉了数百艘船。
在海洋的这一部分，俗称“大西洋墓地”，随着气候变化使海洋变暖，珊瑚鱼可能会利用岛屿状的沉船作为走廊，从赤道向北或向南移动，以寻找合适的水温。科学家们还观察到沙虎鲨从一个沉船游到另一个沉船，可能在迁徙过程中把沉船当作休息站。
在深海中，沉船上生长的生物甚至可以产生能量。在纸、棉花和木材等有机沉船材料上生长的管状蠕虫，宿主是产生化学能的共生细菌。在墨西哥湾的豪华钢制游艇“安娜号”(Anona)上发现了这种管虫群落。
生物之谜比比皆是
尽管具有生物价值，但沉船也可能通过改变或破坏自然栖息地、造成污染和传播入侵物种来威胁水下生物。
当一艘船沉没时，它会破坏现有的海底栖息地。在太平洋中部的莱恩群岛(Line Islands)有一个有充分记录的案例，一艘铁船残骸在一个健康的珊瑚礁上沉没。铁的注入大大减少了珊瑚的覆盖，珊瑚礁被藻类覆盖。
船舶可能携带污染物作为燃料或货物。随着沉船在海水中变质，这些污染物可能会被释放出来。风险的高低取决于这艘船携带了多少污染物，以及残骸的完好程度。最近的一项调查显示，沉船污染物的影响可以在沉船80年后的微生物中检测到。
沉船也可能在不经意间助长入侵植物和动物的传播，造成生物浩劫。沉船是一种新的结构，入侵物种可以在这里定居、生长，并将其作为扩展到其他栖息地的枢纽。入侵的杯状珊瑚在巴西附近的二战沉船上蔓延。在太平洋的帕尔米拉环礁，一种叫做珊瑚形的海葵迅速入侵了一艘沉船，现在威胁着健康的珊瑚礁。
沉船探索的未来
沉船创造了数以百万计的研究地点，科学家们可以利用这些地点来研究海洋生物和栖息地。最大的挑战之一是许多残骸未被发现或位于偏远地区。技术的进步可以帮助研究人员看到海洋中最难以接近的区域，不仅可以找到沉船，还可以更好地了解它们的生物学。
最大限度地发现需要生物学家、考古学家和工程师共同努力，探索这些特殊的栖息地。最终，我们了解的越多，就越能有效地保护这些历史和生物瑰宝。
艾弗里·帕克斯顿(Avery Paxton)是美国国家海洋和大气管理局的海洋生物学家。
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希望本篇文章《沉船遗址：微生物与鲨鱼共生的水下生态奇观》能对你有所帮助！
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