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The Twilight Zone of the ocean

2021/4/21
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Unexplainable

AI Deep Dive AI Chapters Transcript
People
A
Andoni Lavery
A
Arvid Pardo
B
Bird Pinkerton
H
Harriet Harden Davies
N
Noah Hassenfeld
S
Simon Thorold
Topics
Simon Thorold: 作为一名生态学家,我带领大家潜入深海,亲身体验了海洋暮光区的奇特景象。在200米以下的深海,光线逐渐消失,环境变得黑暗、寒冷而沉重。然而,深海生物通过生物发光进行交流或躲避捕食者,展现出令人惊叹的生命力。这些生物种类繁多,形态奇特,与我们已知的生物截然不同,构成了一个充满神秘感的生态系统。 Noah Hassenfeld: 本期节目将探讨海洋中的“暮光区”,即海洋中层带(200-1000米),它因其光线逐渐消失且充满神秘感而得名。 Bird Pinkerton: 通过对海洋暮光区的探索,我们发现这里存在着地球上规模最大的每日生物迁徙现象。无数的生物每天都会从深海上升到海面,然后再次下沉。这些生物的垂直迁移行为,以及它们在碳循环中的作用,是目前研究的重点。 Andoni Lavery: 我多年来一直致力于研究海洋暮光区。直到二战期间,声呐技术的发展才促进了对海洋中层带的探索。声呐探测到“假海底”,实际上是密集的海洋生物,这暗示了这里可能存在着比我们之前预期的多得多的生物。这些生物的迁移行为、数量和原因等基本信息都缺乏了解,这使得对暮光区生态系统的研究充满挑战。 Harriet Harden Davies: 海洋治理框架复杂且存在漏洞,将科学研究转化为海洋政策非常困难。目前,国际社会正在努力推动海洋政策的改变,以更好地保护海洋资源。 Arvid Pardo: 我提出将海底视为全人类的共同遗产,这为海洋资源的公平分配和可持续利用提供了重要的理论基础。 Bird Pinkerton: 通过对海洋暮光区的探索,我们发现这里存在着地球上规模最大的每日生物迁徙现象。无数的生物每天都会从深海上升到海面,然后再次下沉。这些生物的垂直迁移行为,以及它们在碳循环中的作用,是目前研究的重点。这些生物可能在减缓气候变化方面发挥着重要作用,因为它们通过摄食浮游植物并下沉,将碳带入深海,而它们的排泄物(“海洋雪”)中包含大量的碳。然而,我们对这些生物的了解仍然非常有限,需要进一步的研究来确定它们对碳循环的具体贡献。此外,过度捕捞“暮光区”生物可能会加剧气候变化,因此需要制定相应的政策来保护这一重要的生态系统。 Andoni Lavery: 几十年来,科学家们一直使用各种方法研究这些生物,但对它们的基本信息仍然知之甚少。要了解“暮光区”对碳循环的重要性,需要对这些生物有更全面的了解,包括它们的种类、数量、大小、食物来源和迁移时间等。 Harriet Harden Davies: 海洋治理框架复杂且存在漏洞,将科学研究转化为海洋政策非常困难。目前,国际社会正在努力推动海洋政策的改变,以更好地保护海洋资源。联合国正在谈判一项新的公海条约,这项条约将涵盖整个海洋,包括“暮光区”,这为保护海洋暮光区提供了新的希望。

Deep Dive

Chapters
The Twilight Zone, or mesopelagic zone, is the middle layer of the ocean from 200 to 1,000 meters deep, where sunlight fades, and it's largely unexplored due to its depth, darkness, and mystery.

Shownotes Transcript

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似乎每个新闻周期都充斥着人们挑战法律界限的故事。为了帮助阐明正在塑造我们国家的复杂法律问题,CAFE 汇集了一支法律专家团队,推出了一个名为……的新播客。

我是伊丽莎·巴克利,Vox 的科学、健康和气候编辑。

今年四月,我们的播客将联手报道一些威胁地球生命的最重要问题。从可持续性到生物多样性,再到关于自然界的酷炫事物,我们将在整个月的剧集中关注我们的星球及其局限性。收听《今日详解》、《Vox 对话》、《杂草》、《无法解释》、《世俗》、《完美未来》和《Vox 快讯》。想收听所有节目?请访问vox.com/earthmonth。

现在的时间,现在的地点,海洋。距离任何海岸数百英里。那么,我们为什么不从顶部开始呢?西蒙·索罗德,57 岁。职业,生态学家。今天,向导。他将带我们潜入水下。所以您可以想象我们正在下降……

我们抬头可以看到水面,对吧?我们可以看到从水面射下来的光线。但是,随着我们越来越深……它开始变得相当黑暗。然后,当我们下降到 200 米以下时,真正的变化就出现了……几乎没有来自表面的光线。水很深、很重、很冷。但仍然存在某种光线。

我们看到我们旁边或下方闪烁的光芒。来自在黑暗中发光的生物的光芒。一种生物发光烟火表演,使这些不同的生物能够彼此交流或躲避捕食者。一闪,一条闪闪发光的细胞装饰的灯笼鱼。一闪,一条被称为管水母的相互连接的克隆链。

像一串节日彩灯一样发出绿色、蓝色或红色的光芒。一闪,一条琵琶鱼在其脸前晃动着一个明亮的灯泡,以分散人们对其充满针状牙齿的巨大嘴巴的注意力。所以我们仍然看到鱼,我们仍然看到像磷虾这样的甲壳类动物,我们仍然看到水母,但是现在我们谈论的这种特定鱼类看起来不像我们以前见过的任何东西。这是一个维度。

如同海洋一样广阔,如同永恒一样古老。它位于光明与阴影之间,科学与神秘之间,位于人类无知深渊与知识总和之间。这是一个我们称之为“暮光区”的区域。

我是诺亚·哈森菲尔德,与记者伯德·平克顿一起。别担心,这仍然是无法解释的。我们并没有突然变成一个关于《暮光区》的播客。好的。

它有点变成了关于海洋暮光区的播客。是的。所以这是海洋的中层带。这是一种非常花哨的说法,指的是海洋中部,从 200 米到大约 1000 米的中层深度。它被称为暮光区,因为它是阳光逐渐消失的地方。而且,它非常神秘。用我们不知道的东西来定义它比用我们知道的东西来定义它更容易。

安多尼·拉弗里多年来一直在研究暮光区。让我对海洋暮光区感兴趣的是巨大的不确定性。暮光区比海底更神秘吗?是的,实际上是。

主要是因为科学家直到最近才开始探索它。例如,长期以来,他们认为中间只是通往海底的必经之路。直到大约二战时期,美国开始制造大量新型海军装备时,他们才意识到暮光区本身值得探索。人类开发了巧妙的新型监听设备,这些设备可以听到水下潜艇的声音。

他们使用声纳,发出脉冲声。从位于船体中的扬声器发出的脉冲声。这种脉冲声将穿过海洋,每当它撞击目标时,部分声音就会反射回来,以便他们可以测量它。现在,人类有了一种在海洋表面下远距离观察的方法。

作为战争努力的一部分,海军派遣研究人员来改进这些监听设备。我找不到任何关于实际研究人员这样做的录音。因此,我使用了一些《暮光区》的片段来填补空白。方位角 280,1100 码。我们的暮光区研究员安多尼说,这些科学家正在做他们的工作。先生,您听到吗?他们正在发出脉冲并测量反射。

通常,海洋中最强的反射,最强的声波反射体是底部。你看到了底部。但他们还看到了这些阴影,就像这些额外的反射一样,他们无法完全解释。我在听什么?它们看起来像虚假的底部。鬼,伙计!鬼!鬼!

到底什么是虚假的底部?所以这些是声纳读数,看起来像海底,但它们太高了,不可能是海底。我要让整艘船都保持绝对安静。所以他们基本上探测到厚厚的一层东西。事实证明,随着昼夜变化,这些虚假的底部在水柱中上下移动。虚假的底部每天都在上升和下降。他们希望我们保持安静,以便他们可以听到它。

是的,听到什么?

嗯,最终研究人员意识到,如果这个底部在移动,它可能是生物。好的。但很多生物。如此之多,如此密集地聚集在一起,以至于它们给人留下了海底的印象。好的,好的。这意味着他们可能正在目睹地球上最大的迁徙每天都在发生。无数的生物从暮光区上升,来到水面,然后

然后沉回深处。这些是鱼吗?是大型鱼、小型鱼还是细菌?他们也有同样的问题。它肯定起源于生物,但仅仅因为它起源于生物并不能告诉你很多关于它实际上是什么的信息。

所以几十年来,像安多尼这样的研究人员一直在使用网、声纳。他们一直在那里投放摄像机,但他们仍然不太了解基础知识。他们从网中获得了样本以获得想法,但他们不知道那里有多少生物,也不知道它们在做什么。

这些生物通常是微小的生物。它们在旅行,你知道,相当于数千甚至数万个体长,只是为了上升那几百米,对吧?那么它们为什么要这样做呢?有多少生物这样做?它们每天晚上都这样做吗?它们会感到疲倦并决定,嘿,我今晚不做了吗?我们不知道,对吧?所以我们真的什么都不知道。

是的,我的意思是,不,这些研究人员的工作并不差。但是暮光区很难研究。它很深、很暗、很难以捉摸、很反复无常。因此,很难获得全面的、连贯的画面。话虽如此,他们已经了解了一切。

很多。他们发现了奇怪而奇妙的动物,就像我们在顶部听到的那样。例如,像琵琶鱼。琵琶鱼是头上长着灯泡状东西的那种吗?是的。你可能更熟悉它作为《海底总动员》中可怕的海怪。当然。我从那里获得了大部分鱼类知识。那部电影的部分内容在生物学上非常准确。

无论如何,科学家们正在发现很酷的生物,他们还发现了其他东西,这 arguably 甚至更重要。他们发现这些生物可能在减缓气候变化方面发挥着非常重要的作用。海洋是封存碳的一个非常重要的载体。

——封存碳是指吸收 CO2 吗?——是的。安多尼告诉我,海洋实际上每年从大气中吸收数十亿公吨的二氧化碳。——这种吸收实际上是由这些生物完成的吗?这些迁徙的生物?

有点,可能。好的。这里的理论是,你所有的浮游植物都生活在海洋表面。它只是漂浮在那里。当空气中的碳被吸收进入海洋表面时,这些浮游植物会利用它为自己制造小壳或小植物体。然后,我们所有的生物都来自暮光区的深处。它们在晚上上来,然后吞噬……

所有这些浮游植物,然后再次沉下去。

带着它们的碳一起。好的,它们不会在第二天晚上把碳带上来吗?不会,因为它们在排便。排便。是的,那是正确的。我有幸从事一份可以严肃地谈论排便的工作。安多尼实际上描绘了我听过的最美丽的排便画面之一。它是海洋雪。就像天空中的星星闪烁一样。所以它就像一个美丽的粪便雪球。哈哈。

是的,暮光区,一个美丽的粪便雪球。有多少碳,有多少 CO2 被困在这个海洋雪中?

这是我们还不知道答案的另一个问题。我读到的一份资料表明,它可能是全世界所有汽车每年排放量的两倍。等等,是汽车的两倍?是的,但同样,这仍然只是一种可能性。像安多尼这样的科学家没有确切的数字,因为他们仍然对首先排放这种碳的生物知之甚少。我们无法理解……

中层带对碳循环的重要性,除非我们对有多少、什么种类、多大、吃什么、何时迁徙有相当好的了解。这些对于这个问题至关重要。

好的,所以暮光区是海洋中广阔的、大部分未开发的中层深度。正确。而且似乎有大量的这些生物每天晚上从暮光区上来,在顶部吃浮游植物,然后迁移回深处,排泄出来。可能。可能。这可能会封存大量的 CO2,并可能有助于减缓气候变化。

是的,这就是理论。然后在 2014 年,该理论变得更加重要。2014 年发生了什么?一位科学家发表了一篇论文,基本上说,

嘿,伙计们,呃,我们进行了测量,例如声音测量,遍布世界各地,我们认为暮光区中的鱼类数量可能是我们之前怀疑的十倍。十倍?十倍!太多了。我假设他们一定是错过了所有这些鱼,因为暮光区真的很难研究?是的,就像……

我再怎么强调也不为过。它非常大,而且难以进入。需要明确的是,他们甚至不知道这个数字是否正确。这是一个粗略的估计。仍然可能存在问题。但是……

他们错过了 90% 的鱼类以及谁知道有多少其他生物的想法,这基本上就像一个巨大而鼓舞人心的当头棒喝。我甚至可以说这是开创性的。开创性在于我认为它确实激发了人们的想象力。是的,我的意思是,这就像一个我们以前不知道的整个鱼类海洋。但是这个鱼类海洋,它不仅激发了研究人员的想象力。

所以渔业也感兴趣。

哦,因为我想他们有 90% 的鱼可以捕捞,对吧?是的,这些不是你盘子里的鱼。它们骨头很多,很小,但它们可能适合鸡饲料或水产养殖。这不仅仅是理论上的事情。实际上,已经有几个国家获得了在中层带捕鱼的许可证。所以现在规模还很小,但是……

但是,如果这些暮光区生物每年都在帮助封存数十亿公吨的二氧化碳,如果这是气候变化的刹车踏板,我们不想意外地捕捞太多并搞砸它。科学家们突然醒来,他们说,嘿,我们有机会在开发它之前了解这个生态系统中正在发生的事情。

现在有一种像滴答作响的时钟。所以安多尼和伍兹霍尔海洋研究所的其他一些研究人员获得了大量资金。他们正在进行各种研究以了解这个生态系统。其中一些人正在测试留在水中的少量组织和粪便。其他人正在研究是什么是什么,观察洋流。安多尼的团队拥有类似海豚噪音的机器。我们所做的是传输声音。让我看看我能不能做到。

好的,所有这些都将有望帮助他们了解这些生物的一切,例如它们是什么,为什么它们会迁徙,它们可能吸收了多少碳,然后这个滴答作响的时钟就会耗尽?对,但这并没有以伍兹霍尔团队的科学成果而告终,对吧?例如,为了保护暮光区并可持续地捕捞它,人们还必须利用这项科学来改变政策。我发现改变政策比改变科学更难。

比探索暮光区更难?非常有可能。我稍后会告诉你更多信息。对《无法解释》的支持来自 Greenlight。有孩子的父母告诉我,时间过得快多了。在你意识到之前,你的孩子就长大了。他们有自己的信用卡,却不知道如何使用。但你可以帮忙。如果你想让你的孩子尽早获得一些金融知识……

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无法解释。伯德,我们回来了。是的。休息之前,你正在谈论我们需要注意不要过度捕捞暮光区,因为如果我们这样做,可能会加速气候变化。那么我们如何保护暮光区呢?例如,谁控制海洋?

这很复杂。超过三分之二的海洋实际上不受任何一个国家的管辖。我和一位可爱的研究人员交谈过。她的名字是哈丽特·哈登·戴维斯。她花了很多时间弄清楚海洋科学如何变成海洋政策。她基本上告诉我,有很多不同的组织在监管某些事情。其他事情根本没有受到监管。你最终得到的是一个拼凑的东西。

因此,在海洋治理框架中,我们确实存在一些复杂性,也存在一些差距。这意味着暮光区研究人员可以提出世界上最可靠的科学证据,例如非常明确的案例表明不应该在一个或另一个区域进行捕捞。但是,将这些证据转化为所有海洋的法律非常困难。没有一个地方你可以带它去,对吧?

而且那里的行为者有权采取行动。所以所有这些研究都是徒劳的吗?这些研究人员只是在对虚空大喊大叫吗?不是虚空。更像是他们在向许多不同的组织大喊大叫,每个组织的权力和影响力都非常有限。但这就是为什么目前实际上有一些非常酷的想法正在被提出,关于我们如何改变现状。

什么样子的想法?所以有一个使事情不那么零散的模型,隐藏在现有的海洋法中。因此,在此提供一些背景信息,长期以来,海洋法甚至比现在更自由放任。

多年来,几十年甚至几个世纪以来,一种被称为“炮击规则”的概念盛行,这正是它的意思。人们认为,如果我可以从这里向近海发射大炮,那么这就是我可以控制的范围。

然后在 20 世纪 60 年代、70 年代和 80 年代,我们处于二战后时期,冷战正在进行中,国际合作盛行。联合国各国表示,好的,这些炮击法不再适用。我们必须在书中找到更好的东西。在所有这些对话和辩论的开始阶段,马耳他大使,这个名叫阿尔维德·帕尔多的人站起来发言。

我现在可以看到他的脸。他留着短短的灰发,戴着眼镜。他站在联合国面前发表了这篇演讲。这是一篇相当长的演讲。在这篇冗长的演讲中,帕尔多谈到了海底,也就是海床。他说,看,海底蕴藏着丰富的矿产资源。他说这对于任何一个国家来说都太大了。而且,只有少数几个国家才能从这个所有国家共享的空间中受益,这也是不公平的。

因此,他认为海床区域应被视为全人类的共同遗产。全人类的共同遗产?是的。所以这个模型可能会让我们感兴趣。它最终成为海床的政策。因此,任何想要在海洋任何地方使用海床的人,都必须确保他们正在共享财富并平均分配资源。因此,有一个小组,即国际海底管理局,负责确保他们这样做。

这意味着有一个机构控制着所有处于国际水域之下的海床。

好的,在这种情况下,如果你是研究人员并且正在研究海床,如果你注意到海床确实需要发生某些事情,你实际上有一个地方可以进行研究。是的,完全正确。这是一个论坛,科学可以在其中为政策提供非常重要的投入。但这只是海床,对吧?这不是暮光区?对。因此,最初,帕尔多和他的同事确实希望它涵盖整个海洋,从底部到顶部,包括暮光区。

他们不得不勉强接受只有海床。但是,如果我们这里的大问题是很难将科学转化为政策,因为没有一个地方可以去覆盖整个海洋,那么他们也许可以扩展这个模型。是的,他们只需要从海底把它带到海洋的其他地方。对。所以……

这对来说是真正令人兴奋的一年。目前,联合国的各国正在谈判一项新的条约。

这项条约被亲切地称为 BBNJ 协定。如果不允许使用首字母缩写词,我们将称其为公海条约。公海条约。是的,这是一项全新的条约。他们已经讨论了多年。如果它达成一致,它将不仅仅涵盖海床,对吧?它将涵盖从上到下的海洋,包括暮光区。

这里需要注意的一小点是,帕尔多海床原则的某些部分,例如全人类的共同遗产,例如海床中的所有矿物平均分配的部分,这里可能不会发生。但我们的想法是,我们将达成一项条约,使海洋政策不再是一个脱节的、令人困惑的拼凑物。好的,这可能会很慢,对吧?

令人沮丧,但至少这里有潜力,对吧?就像一线希望。是的,有很多值得期待的地方。我一直都喜欢抱有希望。但我认为我从与哈丽特的谈话中学到的是,在谈到海洋科学时,不要仅仅是盲目乐观。

有些人可能会说,我们对海洋了解得越多,拥有的科学就越多,我们就越能保护它,或者就会做出更明智的决定。但我的意思是,这本身就是一个假设。

海洋研究是最好的。它很棒。我完全赞成。哈丽特也完全赞成。但例如,关于鱼类数量的研究可以激励科学家,也可以激励渔业。科学只是第一步。

但最终,这取决于海洋科学如何在海洋政策中使用。这取决于谁当权以及如何使用这种权力。本集由伯德·平克顿制作和报道。我们得到了诺姆·哈森菲尔德、吉利安·温伯格、布莱恩·雷斯尼克和我们的高级制作人梅雷迪思·霍登诺特的编辑。

诺姆负责音乐,克里斯蒂安·阿亚拉负责混音和声音设计,阿菲姆·沙皮罗提供了一些关键的提示,他还为我们的介绍做了很棒的罗德·瑟灵模仿。事实核查和额外帮助来自我,曼宁·万特。特别感谢伍兹霍尔海洋研究所的阿内特·戈文达拉詹、K.R. 巴尔特斯和苏珊·佩利森提供的帮助。感谢阿曼达·诺斯鲁普、劳伦·卡茨和 Vox 音频副总裁丽兹·凯利·尼尔森。

如果你想看到奇怪的暮光区生物的照片,或者想了解更多关于国际海洋政策的信息,请注册我们的时事通讯。本周,它有一篇关于伯德的暮光区的文章,以及哈丽特撰写的许多文章的链接。您可以在 fox.com/unexplainable 注册,或者您可以在我们的节目说明中找到链接。

本集是 Vox 地球月的一部分。有关更多与环境相关的播客,请查看《今日详解》、《世俗》、《杂草》、《Vox 对话》、《完美未来》等等。您将找到有关电动汽车、碳去除、清洁能源创新和核能的剧集。至于我们的节目,请随时向我们发送您的想法。我们的邮箱是 [email protected],我们会尝试回复每一封邮件。

它是 Vox Media 播客网络的一部分,我们下周三将在您的订阅源中回归。

他们害怕,因为他们颠覆了每一个伟大的发现。每一个伟大的想法,每一个奇妙的发明。他们颠覆了它,乔迪。他们使它变得不正派和卑鄙。然后为时已晚。太晚了,他们问自己为什么?然后为时已晚。一切都太晚了。