2018年3月25日 星期日

海洋生物「便便」去哪兒?

海參將潮池底砂與有機碎屑一同食入
從便便內可看出無法被消化的砂粒一同排出
(杜侑哲/攝)

文/林乃正
     海生館科學教育組

家中有養寵物的朋友一定了解,照顧可愛的寵物除了供吃供住,還需具備處理便便的專業,例如在網路社群上,豢養貓咪的飼主就常被戲稱為「鏟屎官」,為了配合貓的便便習性,貓主子要選用能快速包覆、吸濕及除臭的人工「貓沙」放入便便盆中,貓咪來便便後,專業「鏟屎官」就得鏟屎清除,並定期更換貓沙,以維持環境衛生及貓咪的健康。

動物園也是如此,除了餵食及與動物互動,清潔人員必須時常清除大象、駱駝、羚羊‧‧‧等動物的排泄物,將動物們的起居環境打掃乾淨,避免病菌滋生,減少動物們生病或傷口感染的機會。

那水族館呢?魚的便便都去哪兒了呢?參觀大型水族館時,有時可看到潛水人員在水缸內餵食魚群或清潔玻璃,但從未看到他們在幫魚群清理便便,那這些海洋生物的便便都去哪呢?




若是多留步仔細觀察,就會發現魚兒與貓咪不同,魚是邊游邊ㄜ便便的,ㄜ出來的「便便」就隨水流漂散或沉降池底。

說穿了,其實水族缸內的生物都是生活在充滿自己「便便」的環境中,若這些便便沒有移除或分解,濃度過高時就會對於水中生物的健康產生負面影響甚導致成死亡,這時就需要靠人工的「維生系統」,利用物理、化學及生物分解等方法,加速這些「便便」的移除分解。

例如將水族缸的水引入裝滿砂子的桶槽,讓小顆粒的「便便」卡在砂子的縫隙就是常用的物理性過濾方法之一,另外還可將池水通過具有「硝化細菌」的分解槽,來分解水中的含氮排泄物。

大型水族館後場複雜的管線和體積龐大的維生系統設備
(林乃正/攝)

那在茫茫大海中的海洋生物「便便」去哪了呢?這也是很多人心中的疑問,沒有人去打掃清潔、也沒有超大型的過濾系統將其去除,但從古至今海底為何沒有滿坑滿谷的「便便」?

其實在海中會有一群特殊的生物會攝食其他生物的便便,吸收其中的有機養份,例如海參、海膽、多毛類(沙蠶)及某些螺類等,而牠們的便便再經過海中細菌分解就成為無機營養鹽等物質,海中的植物及藻類就會吸收這些無機營養鹽(如同種菜用的肥料),轉換為有機的養分使用,如此循環不止並達到生態平衡。

顯微鏡下的鐘螺便便(林乃正/攝)
潮間帶也常觀察到海參一邊進食一邊排泄(箭頭處) (杜侑哲/攝)

而近年科學家更發現鬚鯨的「便便」不僅對於海洋,甚至對於陸地上的生態也扮演重要角色:鯨魚洄游在各大洋並隨處便便,牠的大量排泄物是藻類養分的來源之一,滋養了藻類,藻類是小型浮游動物的食物,浮游動物又成為魚類的食物,而捕食魚類的海鳥多半會回到陸地上「便便」,輾轉將營養也帶到陸地上了。

而某些海洋魚類會從海洋沿著溪流向上洄游產卵生殖,在溪流上游將「便便」的營養留在當地,讓陸地上的植物獲得養份。生態系中的氮、磷等重要的營養物質循環就這麼透過「便便」傳遞著。所以別小看「便便」的力量,大自然中是沒有廢棄物這件事的。

看完這篇,下次如果到海邊玩水心裡覺得怪怪的,請別太擔心,海洋生物的「便便」比上海水的水量,真的只是滄海一粟,就放心下海玩耍吧!

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