30一60厘米深處的土壤,無論冬季和夏季,永遠凍結著。這就是永久凍土。它不含有任何形式的生命。凍土帶的一切生物都生長在這條線之上。在這裏,各種生命的誕生都令人驚歎。生命的產生,生命的延續,全靠照射到這裏的陽光。正是這些陽光,才使這不毛之地有了生氣。
當春天過去,夏日來臨,地表麵的土層便很快地解凍了,凍土地帶的麵貌正迅速的變化。冰層開裂了,涓涓細水,變成滾滾激流。沒過幾天,這裏變樣了。生長在被陽光軟化了的表層薄土上的花草,開始展現它們不同的色彩。大量的凍土帶植物相繼開花,裝點著這個地球上最短暫的夏天。凍土帶的山地,和遠方沿海凍土帶一樣,冰雪融化之後,也盛開著五彩繽紛的鮮花。這裏的花種類相當多。花開花落,連續不斷。它們頑強地度過嚴冬,在阿拉斯加,略帶暖意的夏季爭奇鬥豔。
燕鷗在南極過冬之後,不遠萬裏,飛到荒涼的阿拉斯加海岸上傳宗接代;磯鷂是從南美長途跋涉而來的;瓣蹼鷸來自遙遠的新西蘭,它的整個一生,都在海上度過。
每年夏天,大約有一百種鳥類在凍土帶繁殖。
冰塊和雪團最初是些微小的水滴,繼而變成洶湧的激流,挾裹著破裂的冰塊和雪水正落到峽穀裏。
下遊的生物受到高山深處生態的影響。每年中的這個季節,灰熊隻能局限在山穀下方活動。
荒野中的灰熊,能活20年左右。它什麼都吃,而且還會捉魚。熊也喜歡吃腐爛的動物屍體。有機會它們也會捕殺一些動物。一旦發現有清新可口的鮮草,它們會像牛一樣,拚命塞滿肚皮。
所有的動物,都直接或間接地依賴著植物。
由於永久凍土的存在,冰塊融化之後的水,不能滲透到地層下部,結果形成了凍土帶的幾千個淺水湖。很快,這些凍土帶池塘的岸邊上就鬱鬱蔥蔥。
低矮的柳樹是北極地區僅有的幾種樹之一,它能夠抵禦刺骨的寒風。
有一種更奇異的生物生活在永久雪層之中,它是一種微小的水藻,在世界各地的雪原上都可以看到它。從群山頂端到兩極地帶,通常它們是稀疏分布的;但是,當炎熱的陽光溶化了表麵積雪,水蒸氣蒸發的時候,水藻便彙集在一起形成淺色的斑塊。
麋鹿遊蕩在曠野和樹林之間。它是鹿中最大的一種,而阿拉斯加的麇鹿,又是所有麋鹿中個子最大的
母麋鹿在五月末或六月初生小麋。有時是雙胞胎,生三胎的非常少。母麋通常長到16一20個月時,開始生育。
母麋鹿主要靠退色柳為生。許多動物都依賴著退色柳生存。
成群結隊的美洲馴鹿也來到了這片高地。馴鹿吃的是地衣和其它生長非常緩慢的植物。
地衣是世界上最小的植物群。它們征服了世界上最寒冷的地區。像一層皮附在岩石上。有些種類的地衣確實與岩石溶為一體並且吸收了一些礦物質。它們生活的地區比其它任何一種生物都更靠近極地。
在凍土帶長勢旺盛的地衣和苔蘚,不僅是食草動物的飼料,還能逐漸生長成新的土壤。有些地衣腐爛之後,產生化學物質,能使岩石表麵分解為細小的土粒,為有花植物提供了生根的場所。
夏日漸盛,隻有山頂高處還有積雪。隨著雪線的後退,可覓食物的區域也不斷擴大。
凍土帶各處的草叢裏,都有旅鼠的活動。旅鼠的壽命很短,隻能活1一3年。在食物充足的季節,它的繁殖能力很強。在這種情況下,旅鼠可以連續下四五窩小鼠,每窩有五六隻,照這種迅速繁殖,正常年景,兩隻旅鼠兩年內至少能生出四五十隻小旅鼠。大約每隔4年旅鼠的數量便會突然大增一次。
旅鼠多了,雪貓頭鷹幼雛的食物也就多了。另一方麵,雪貓頭鷹的分布也是隨著旅鼠的活動轉移的。
隨著陽光熱量的降低和白天日漸縮短,天氣逐漸轉冷,潮濕日漸增長。許多植物開始落葉或枯死,植物休眠狀態將持續冬天幾個月的時間。生活在這裏的各種生物都必須和環境、氣候競爭。
蠑螈和蛙都不能控製自己的體溫,隨著天氣的逐漸轉涼,它們變得越來越遲鈍。如果它們不想被凍死,就必須要蟄伏在一個潮濕的地方,直到來年春天。濕度和溫度都是十分重要的,如果過於寒冷,這些動物就會凍死,如果溫度過高,它們便會活躍起來,很快就會耗盡維持生活的熱量和脂肪。
睡鼠在空洞樹幹或隨便哪一處幹燥避風的地方用苔蘚和地衣築起自己的洞穴。它們的體溫下降,心髒跳動頻率也降低,不過,這隻是它們身體的一些化學變化而以。它們體內積蓄的脂肪會為身體的各個器官提供熱量。
許多植物也進入了休眠狀態。
有些動物可以在雪層表麵蹦蹦跳跳,有些動物卻是在雪層下挖洞築巢,那裏要比雪層表麵溫暖得多。既不用搭遮風的掩蔽體,又沒有刺骨的寒風。
純淨的水是無色的。白色的雪花實際上是結晶體微小的表麵分子反射和折射外部光線的結果。既然雪是白色的,那麼動也要淡化自己的毛色,以便隱蔽自己或有效地出獵別的動物。北極野兔已經換了一身冬裝,通身雪白,而且在它們的腳上長出一層厚厚的毛用以保暖。當它奔跑時,這層厚毛像一雙能夠自救的雪靴,防止在雪上打滑。
在南極洲的邊緣地區,一簇簇的苔蘚為那些小動物提供了一種避難劑,在它們的血液中注入了抗寒物質。
冰水寒流對所有生活在南極洲的生物來說,都是危險的。海洋的水都是含鹽的,所以即使氣溫在零度之下,海洋也不會凍結。生活在海洋中的魚從不懼怕寒冷。因為它們的血液中天生具有一種抗寒因素。
在深水域,從較溫暖的緯度湧上來的海水升到海麵,並帶來一些有營養的礦物質密密麻麻的海藻成片地漂浮在水麵,磷蝦穿過海澡團,磷蝦是海豹,鯨魚的主要食物。
兩極地帶山中的寒冷足以致人死命。人類要在這類地區生命需要特殊的幫助,然而動物和植物卻能在這些環境非常惡劣的地區繁衍生存。
動物的冬眠
一般來說,凡是一到冬季就會進入休眠狀態的動物,都是冬眠動物。蠕蟲、昆蟲、兩棲動物、爬行動物以及某些鳥類和獸類,每逢寒冬來臨,就會進入一種休眠狀態。但是,真正的冬眠動物的體溫會降到跟外界溫度隻相差幾度。因此,熊並不是真正的冬眠動物,因為即使當它處於深眠狀態的時候,它們的體溫仍然接近正常。不是真正冬眠的動物還有另外一個特征,就是它們在冬季每隔一段時間就會蘇醒過來,並且使自己的體溫上升,以抵禦外界的寒冷。一些鳥類和哺乳類動物則是如此。而爬行動物、魚和其他真正冬眠的動物,隻有當外界溫度上升時,體溫才會上升。
蛇的洞穴建在一兩米深的地下,各種各樣的蛇有的單獨躺著僵睡,有的三五成群,甚至幾百條擠在一起冬眠。別看它們在春夏季節是那麼活躍凶狠,但是一到了冬天,連老鼠都可以任意擺布它們。
青蛙把自己的安樂窩建在池沼的淤泥底下。它把自己埋在濕土裏,既不吃,也不呼吸,就如同死了一般。其實青蛙在冬眠期間,是通過皮膚從泥土裏吸收氧氣來進行呼吸的。
睡鼠是冬眠動物中最有名的“瞌睡蟲”。它睡得最死,時間最長,一睡就是六個月。這時,睡鼠的呼吸變得非常微弱,身體也變得僵硬,可以把它當個球滾來滾去,至少要滾上一刻鍾,它才能蘇醒過來。
在靜悄悄的冬眠世界裏,蟋蟀、蜜蜂躲進自己建造的巢穴內或者樹洞裏;泥鰍潛到水底的淤泥裏;蝙蝠藏在山洞、岩石的裂縫裏,把身體倒掛起來呼呼熟睡。蝸牛的隱蔽所選擇得更穩妥,它除了鑽進深洞頭外,還把自己的身體躲進硬殼裏,並且把硬殼的口封閉起來,隻剩一個小孔,用來呼吸空氣。刺蝟、鬆鼠和狗獾等則在洞穴和窩巢中抱頭大睡。而那些害人的蒼蠅、蚊子,大多是躲在牆洞泥縫和陰暗的屋角等地方過冬。
有些動物,比如鬆鼠,在冬眠中偶爾還會出來活動。熊在冬眠期間,偶爾也會醒過來,舔一舔自己的腳掌,這就算吃過東西了。
在冬眠動物中,人們發現大多數變溫動物喜歡冬眠。這可能因為一是在寒冬季節,昆蟲都消聲匿跡,沒有充足的食物,於是不得不冬眠;二是因為外界的氣溫比較低,這些動物的體溫也隨著下降,體內的血液循環緩慢,新陳代謝的機能減弱,行動變得異常遲緩,不得不進入睡眠狀態。不過,有一些象蝙蝠之類的恒溫小動物也是要冬眠的。冬眠實際上是一種深度的睡眠形式。動物睡眠的時間長短和好壞,同動物本身的體重、生態和環境有關係。一般來說,小動物要比大動物睡的長,食肉動物要比食草動物睡則好。小動物睡覺的時間長,一方麵是躲避天敵,另一方麵,動物越小,新陳代謝越高,每天要吃較多的食物才能保持自己的體溫。溫血動物安眠睡覺是降低體溫和節約能量的一種手段。
這些冬眠的動物,長期不吃東西,會不會餓死呢?這不用擔心。因為在冬眠以前,它們會到處尋常食物,猛吃猛喝,使體內的皮下脂肪迅速增加,把自己養得又肥又胖,以備長期的冬眠期間消後之用。另一方麵,它們也早就開始積極地進行食物的儲存工作。東歐有一種田鼠,在冬眠前每隻要收藏二十五公斤以上的幹草;鬆鼠會儲存大量的鬆籽、鬆果;狼獾、白狐等食肉動物,在越冬前會捕殺大量小動物,作為儲備隱藏起來。當它們在冬眠中暫時醒來,就可以吃這些儲備糧,然後繼續冬眠。即使儲備糧不夠吃,動物也有辦法熬過漫長的寒冬。在動物的皮層下,有白色的脂肪層,可以防止內部熱量的散失,起到了絕熱的作用。而在肩胛骨間和胸骨周圍還分布有棕色的脂肪,這是供給冬眠期間所需要的能量之用的。
當動物在冬眠的時候,它們的新陳代謝會降低到最低的限度,同時體溫下降,血液循環減慢,脈搏和呼吸次數顯著降低,消耗的營養物質也就大為減少。比如,蝙蝠在冬眠的時候呼吸次數每分鍾隻有五、六次,旱獺每分鍾僅兩三次。刺蝟原來每分鍾呼吸五十次,但是在冬眠時,卻幾乎不吸空氣,如果把它扔進水中,過半個小時再撈上來,也不會淹死。
當動物們結束冬眠,蘇醒過來的時候,身體是非常瘦弱的。不過,隨著天氣的轉暖,食物的豐富,它們就又會健壯起來。
海洋動物
座頭鯨
大約100年前,座頭鯨曾經生活棲息於各大洋。及至1900年,當座頭鯨被列為保護動物時,世界上隻有4千隻了。雖然座頭成了受保護的動物,但它仍然處於危險之中,瀕臨滅絕的境地。目前隻剩下一些分散的座頭鯨,大部分生活在太平洋。其中主要的座頭鯨群每年都要光顧夏威夷群島附近的海域。
座頭鯨,雖然沒有藍鯨的體形大,但習性、特征很相像,而且座頭鯨要比藍鯨馴順得多。座頭鯨的鰭狀肢約長達5.5米左右,用它劃水是座頭鯨最大的娛樂和消遣。座頭鯨吸上一大團磷蝦,再次浮出水麵。在它的身後,留下一條寬寬的水道。當你靠近鯨魚時,會感到他們非常友善。即使在水上,鯨魚也不會主動傷害人類。
座頭鯨主要吃魚苗和小蝦,它們捕食的方法非常古怪。座頭鯨潛入水下,當它盤旋上升回到水麵時,好像吐出一圈氣滄,氣泡下麵形成旋渦,魚苗就集中在裏麵。然後座頭鯨張著大嘴穿過旋渦遊出來,吞下小蝦、魚苗和大量的海水。接著,海水通過鯨嘴裏排列著的巨大骨片過濾出去,食物都留了下來。這真是一種奇特的進食方式。
座頭鯨的歌聲非常響亮,在水可傳到8公裏以外,有時在80公裏以外仍可聽到那深沉的低音符。令人吃驚的是,鯨歌唱不是用聲帶而是通過體內空氣流動來發出聲音,當座頭鯨歌唱時,它躺在水中幾乎紋絲不動。它們可以四五個月不吃什麼東西。
一般情況下鯨隻在水麵才噴水。兩隻鯨一起時座頭鯨會發出氣泡兒。
鯨的歌聲常使潛水員們不寒而栗。有時簡直使他們難以忍受。這不僅僅是對他們的耳鼓,而且對他們整個身體都是這樣。
夏威夷的座頭鯨唱的歌與百慕大的座頭鯨唱的歌大不一樣。雖然它們遵循相同的音樂法則。在每一個歌唱季節一定數量的鯨都唱同樣的歌。但歌手們卻總是在交換著曲目。歌唱季節一過它們就去覓食。一連幾個月都不唱一句。但是當它們重新歌唱時,它們會接著幾個月前唱的歌往下唱。也就是說座頭鯨有著非凡的記憶力。
雖然每隻鯨都有自己一年一度心愛的歌,而且歌總在不斷的變化,每個歌手都使用大致相同的結構,唱歌隻是雄性鯨在繁殖儀式上的一個組成部分。這種深遠的重複的聲音也有可能是在與處的同伴進行聯係。
像其它哺乳動物一樣,母鯨喂養幼鯨,一隻幼鯨一天可以長四五公斤,
令人歎服的是母鯨為幼鯨的成長提供一切營養,而母鯨卻根本沒吃東西。幾個月以後才開始尋找食物。
座頭鯨總是一副溫文爾雅的樣子,很明顯,母鯨與幼鯨之間也是溫情脈脈的。小鯨經常用兩鰭觸摸母鯨,有時好像抓在母鯨身上。座頭鯨是一種社會性的動物,成年鯨之間也以相互觸摸來表達感情。
每年從3月下旬開始座頭鯨就離開夏威夷,當它們再次接近陸地時。已經是幾千公裏遠的北部太平洋了。它們已經有好幾個月沒吃東西了。現在它們必須填充那碩大的身軀。當解除絕食時它們的行為發生了變化,那充滿神秘色彩的歌停止了,直至重這夏威夷海域才重新開唱歌。它們遊得慢,每時8一15公裏。采取背脊突起的姿式,形成一條優美的曲線,它們是以此得名的,後背的形狀和柔軟的尾翼使人們一眼就能認出是座頭鯨。
在過去數年中在夏威夷度過4個月的400頭座頭鯨向北徒遷,其中有一些可以到達白令海峽,另外一些到了阿拉斯加東南分散的小島附近海域。每年大約有20隻鯨來到80公裏長的冰川海灣,或許所有這些鯨都來自夏威夷。鯨不在冰川海灣的覓食場所唱歌,但是它們仍然有一些交流語彙。交流感情的聲音是那些低調的咕嚕聲和唏唏聲。