海下水蚀洞(英语:Anchialine pool/ˈæŋkiəln//ˈæŋ.kiə.lin/),又称海水湖(英语:Marine lake),是地底与海洋相连的内陆水体,由于受到雨水、地下水潮汐影响,内部存在淡水、半咸水及咸水并依照密度垂直分层,主要分布于热带或亚热带地区的喀斯特火山地形。因为其环境的特殊性,其内部有有别于海洋或湖泊的生态系,并且拥有一些甲壳类的特有种生物,例如夏威夷红虾英语Halocaridina rubra[1]

语源

英语“anchialine”一词由荷兰动物学家利克·霍采斯英语Lipke Holthuis于1973年首度提出,该词由希腊文ankhialos”衍生而来,意为“滨海的”,最初用来描述随着潮汐起落的陆上咸水池,[注 1][2]1997年Brock, Richard E.和Kam, Alan K.H.再添加“满潮时与其他水体分离”的原则。[注 2][3]此外,海水湖则是对湖面较大、且退潮时底部不干涸的海下水蚀洞的通俗称呼。[4]

形成及分布

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一个位于夏威夷茂宜岛的海下水蚀洞,画面背景中的水域为太平洋。
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位于帕劳埃尔马尔克岛水母湖,湖中有大量的无毒水母。

海下水蚀洞主要分为两类:石灰岩质及火成岩质。前者为喀斯特地形因沉水作用英语Submergent coastline形成(同时为石灰阱),又因热、亚热带地区石灰岩地形较发达,故此类海下水蚀洞分布多位于热带及亚热带,例如尤卡坦半岛加勒比群岛地中海石灰岩地区、帕劳群岛印尼群岛等;后者为熔岩管被海水侵入,多分布于火山带,例如夏威夷群岛科隆群岛加那利群岛萨摩亚群岛等。[4]

环境及生态

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地下水在岛屿地下形成的淡水透镜体。

滨海地区的地下水层与海水并不会在海岸线交会,而是形成一个类似透镜的构造(淡水透镜体),来自陆地的淡水会覆盖来自海洋的咸水,并在其交界处产生盐跃层,厚度几公分至几米不等。[5]在盐跃层中盐度变化剧烈,大多由半咸水和淡水组成,且因密度的变化使得底部的咸水常年处于低氧环境中,即使在温带的冬季,淡水的密度仍较海水小。此外,由于底部的缺氧环境,行光合作用以进行初级生产的生物较少,取而代之的是硫还原菌英语Sulfur-reducing bacteria透过将水中丰富的硫化氢转换为获取有机物,底部的水质会较顶部混浊。[6]

海下水蚀洞的生物组成与海洋类似,其中甲壳类的生物较为丰富,除了桨足纲的生物外(在1979年前被认为已灭绝,现存28种,活化石之一),亦有混足目[7]平脚目英语Platycopiidae[8][9]的特有种存在;然而部分种类的生物在地理分布上呈现隔离分布,例如桨足纲分布在加勒比海、加那利群岛及澳大利亚西海岸;原虾科英语Procarididea分布在夏威夷、阿森松岛百慕大群岛等地。这样的分布情形被认为可能与特提斯洋的存在相关,[10]但目前没有足够的遗传学证据证明这个猜想。[11]此外,夏威夷红虾(Halocaridina rubra)也是原生在海下水蚀洞中的生物,近年来人工养殖的数量有所成长。[12]海下水蚀洞中的鱼类包括来自胎鼬鳚科塘鳢科虾虎鱼科合鳃鱼科,分布在科隆群岛、加勒比群岛、尤卡坦半岛、菲律宾、日本和澳大利亚等地。[13]

参考资料

参见

外部链接

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