生物入侵

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在小说中,生物入侵既是一种生态过程,也是一个识别问题——生物会借助洋流、动物和航运扩散,但要分辨普通暴发与危险入侵,取决于人们是否了解某种生物通常出现在哪里。据报发生的暴发破坏食物网并威胁人类;与此同时,其陌生的规模和分布也让海洋环境的变化难以解释或控制。

入侵如何扩散并形成规模

克努特·奥尔森描述说,斑马贻贝并非零星抵达,而是成群推进。每只一年可繁殖出一千只幼体;幼虫会随洋流漂流,也会附着在鱼鳍和鸟类羽毛上迁移。在美国的一些湖泊中,其密度已达到每平方米九十万只。它们能够在供水设施、灌溉厂和工厂冷却系统中繁殖,堵塞并毁坏管道。它们既出现在盐水中,也出现在淡水中,这表明海洋环境并不能轻易阻止它们扩散。

水母暴发则有着不同、有时也属寻常的季节性规律。克努特·奥尔森将水母的分布与温暖的海水和充足的浮游生物联系起来——较温暖的环境有利于浮游生物生长,而水母以浮游生物为食;水母群通常在夏末出现,数周后便会消退。污水可能使海水营养过剩,从而增加浮游生物;强劲的西风或西北风随后可能将水母带向海岸。这种解释并不意味着每次水母暴发都是入侵,而是提供了一个参照,以便判断物种、地点或规模是否出乎意料。

这种区分之所以重要,是因为沿海水域并非彼此隔绝。在大陆架上,浅海连接陆地与海洋生态系统,而洋流会将生物带往远方。北海形成于不列颠群岛和斯堪的纳维亚周边的大陆架向海中延伸之处,是一个相对浅而经济活动繁忙的区域。小说将这些受到大量利用的水域与深海相对照;深海则是一个更难以了解的环境。在这两种环境中,水流带来的生物都可能进入尚未做好应对准备的生态系统和人类基础设施。

超出预期分布范围的暴发

最明显的疑似生物入侵案例,来自水母出现在陌生地点的报告。2000年,克努特·奥尔森调查了一种来自太平洋的澳大利亚水母,它进入了墨西哥湾。它侵入路易斯安那州、密西西比州和阿拉巴马州外海的鱼类产卵场,吞食鱼卵、幼鱼以及鱼类赖以为食的浮游生物。这对食物链造成的压力使渔获量大幅减少。问题不只是水母数量庞大——这种水母出现在预期分布范围之外,其存在威胁到当地鱼类的繁殖和食物来源。

第二个例子说明,引入的生物能多快改变一个地区。20世纪80年代,一艘货船通过压载水将栉水母带入黑海。这种生物原本不属于那里。在周边国家来得及作出反应之前,其数量已达到每平方米海面八千只,生态系统濒临灾难。因此,航运不仅是发生在海洋环境中的人类活动,也是重新分布海洋生物的一条途径,其后果可能远远超出任何一艘船本身的航行。

来自中美洲和澳大利亚的报告,使正常暴发与异常出现之间的区别显得更加令人担忧。据报,哥斯达黎加沿岸水域出现了数量前所未有的南美沿岸僧帽水母。当地媒体报道称有十四人死亡,另有多人受伤;失踪人数尚未得到确认。尽管哥斯达黎加外交部召开了紧急议会会议,却拒绝了关闭海滩的呼吁,并坚持认为游泳者并未面临真正威胁。在澳大利亚,出于对澳大利亚箱形水母的担忧,当局敦促民众不要下水;报道称,过去一百年里,箱形水母已造成七十人死亡。

克努特·奥尔森将这些案例视为入侵,因为这些动物似乎出现在惯常分布范围之外——人们原本没想到南美沿岸僧帽水母会出现在如此靠南的地方,而澳大利亚箱形水母则据报出现在大堡礁附近。他考察了水母数量上升的既有解释,包括厄尔尼诺、全球变暖以及污水导致的浮游生物增加。他还提到马里布附近严重的水母暴发,以及特拉维夫附近体型异常大的水母。这些因素能够解释部分暴发,但在他看来,仍不足以说明为何这些特定物种会出现在这些地点。已知周期与报告所述分布之间的不符,正是生态警讯所在。

成因与证据危机

这些报告不仅造成海洋生物学上的问题,也带来解释上的难题。生物入侵并不陌生,人们可以将其与青蛙、蝗虫或季节性水母灾害相比较;但两种剧毒物种同时出现在意料之外的地点,似乎较难用这种常见模式解释。西古尔·约翰森特别指出,据报出现的两种物种都是毒性最强的。克努特·奥尔森也承认这一模式反常,同时不接受阴谋论式的解释,并承认变暖和其他环境变化可能导致水母数量上升。

既有生态机制与尚未解释的异常之间的区别,影响重大。人们可以依据温度、浮游生物、污水和风力预测季节性暴发;引入物种则可能借助洋流或航运抵达,并在当局察觉危险之前扰乱食物网。尽管已有死亡报告,哥斯达黎加仍拒绝关闭海滩,这一事例说明了不确定性所带来的现实利害——人们如何判断某种威胁是否真实,会影响民众是否得到警告或保护。小说并未在这些报告相互竞争的解释之间作出裁决,而是将熟悉成因与陌生模式之间的落差本身写成危机的一部分。

另一重复杂之处在于,对自然分布与非自然分布的判断,取决于可能并不完整或已经中断的知识。莱昂·阿纳瓦克感慨,加拿大原住民口述传统曾将知识代代相传,但1885年《印第安人法》和寄宿学校制度切断了其中很大一部分传承。在一次关于生态理解的谈话中,弗兰克解释说,河流的变化会影响人类、动物和海洋;这种相互依存并不局限于某个物种或某个地点。这一观点为入侵的概念提供了更广阔的框架——扰动之所以影响深远,是因为它进入了生物、水域和人类社群之间早已存在的联系之中。

从入侵到集体生命

小说还区分了被引入的物种与协同运作的生物集体。苏·奥利维拉将细胞的行为与黄色黏球菌相比较;黄色黏球菌的成员会释放一种化学饥饿信号。随着信号增强,群体会聚集并形成多细胞聚合体。这一比较为人物提供了一种已知的生物学模型,用以说明化学信号如何实现沟通,但这并不意味着每种海洋异常都是入侵,也无法解释水母出现在意外地点的报告。

在后续研究中,苏·奥利维拉发现了一种能够合成、并会促使Yrr细胞聚集的信息素。这些细胞具有一对受体——一个识别普遍存在的Yrr标记,另一个则识别DNA完整且具有功能的细胞。这种区分使集体能够接纳健康细胞,同时排除缺陷细胞。向研究团队介绍的说法还指出,这种信息素另有一种作用——当它与被排斥细胞的通用受体结合时,便会充当毒素并诱发程序性细胞死亡。这一机制是对生物信号传递的虚构延伸,并非入侵物种的常见案例。

将这些类别区分开来,可以更清楚地凸显小说对以人为中心的海洋危险叙述提出的更广泛挑战。有些生物借助洋流或运输扩散;有些会在有利条件下大量繁殖;Yrr则形成一个集体,其沟通与筛选机制运行于不同的生物尺度。若把所有这些现象都称为入侵,便会抹平它们之间的差异。然而,综合来看,这些现象动摇了这样一种假设——海洋只是被动的场景,其中的生命可以被轻易归类、监测,并被限制在熟悉的边界之内。