越往深处，它们就越大。这是适用于我们海洋深处大部分艰难生存的生命的格言。在近海，小螃蟹害怕更大的捕食者。而在深海，13英尺宽的巨型蜘蛛蟹通常是捕食者本身。
也许深海巨型化最臭名昭著的例子是巨型乌贼，它们可以达到40多英尺的长度，如果展开它们巨大的触手，甚至可能更长。巨型等足类动物、巨型水母，甚至巨型变形虫，这样的例子不胜枚举。但到底是什么驱动着这些形形色色的生物长得如此巨大呢？
更大的动物效率更高吗？
一种可能的解释是，深海非常黑暗、寒冷，而且远离大多数其他生物生存的表层。因此，食物，通常是被称为海洋雪的下落碎屑，非常稀少。在这种情况下，节约稀缺的能量是有益的，而总的来说，体型更大的生物往往效率更高。
答案在于一个称为克莱伯定律的数学模型。你使一个生物体越大，它相对于其质量所需的能量就越少。例如，一只比老鼠重一百倍的猫只需要大约三十倍的卡路里。
确切的机制仍是争论的主题，但这可能与更大的体积有关，它能让动物从新陈代谢中保留更多的热量。当你是一个饥饿的动物，不确定下一顿饭何时到来或是什么时，最好为可能出现的任何情况做好准备，无论大小。张着大嘴的蛇鳗或毛茸茸的鮟鱇鱼那可以极度扩张的胃，仅仅是这些深海居民机会主义捕食习惯的几个例子。
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还有哪些因素可以解释巨大的体型？
尽管如此，克莱伯相对简单的法则可能无法完全解释超大型生物的情况。2015年发表在《植物信号与行为》杂志上的一篇论文发现，该模型提出的预测与各种植物物种中观察到的比例不符。环境或进化因素可能在解释这些适应性方面更为重要。
伯格曼法则是另一种概括体型关系的方法，这次是作为温度的函数。这种趋势在许多温血动物中都可以观察到。例如，南极帝企鹅比任何温水企鹅都要高大得多，也重得多。
毕竟，体型越大意味着相对于产热的身体质量，它们向环境散失的热量就越少。对于想保持温暖的动物来说，这种极地巨型化非常有用，尤其是在南极洲的平均陆地温度经常降至零下20华氏度以下。
即使对于深海生物来说，较低的温度也可能有助于体型变大。由于是冷血动物，寒冷的水深会减缓它们的细胞，导致生长缓慢，但也减少了磨损。其结果是由于寿命延长而导致生长期延长，并且减少了对食物的需求。寒冷、深邃的水域也能容纳更多的氧气，可能让大型动物更容易呼吸。
为了更直观地理解这一点，让我们看看格陵兰鲨。这些生活在北极的鱼类吃它们能捕到的几乎任何东西，包括在水中漫步的驯鹿。根据2022年发表在《实验生物学杂志》上的一篇论文，它们的代谢非常缓慢，以至于一条中等大小的500磅的鲨鱼每天只需要几盎司的肉就能喂饱自己。
因此，一条鱼可以喂饱鲨鱼一周；而一具完整的哺乳动物尸体则可以让它们饱餐数月。冷水格陵兰鲨缓慢的代谢也使它们的已知寿命超过400年，这是脊椎动物中的一个纪录。
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是什么让鲸鱼如此巨大？
寒冷、富氧的环境有利于巨大的体型，而高效利用可用食物以及避免被捕食的驱动力，可能会促使生命达到这些尺寸。但即使是最令人生畏的深海乌贼，与巨大鲸鱼的庞大体型相比也相形见绌。是什么驱动着像蓝鲸这样重达200吨的庞然大物成长起来的呢？
有趣的是，所谓的巨鲸在相对较近的时期内体型都很小。大约在500万年前，像须鲸这样的滤食性须鲸很少超过20英尺长。直到地球变冷并出现冰川，形成巨大的极地冰盖后，鲸鱼的体型才真正开始增长。
冷水携带更多的氧气，但也促进了营养丰富的底层水的上升，使得大片浮游植物得以生长。这反过来又为蓝鲸最喜欢的食物——磷虾的大量聚集提供了燃料。这种食物来源的间歇性、季节性供应意味着鲸鱼需要长途跋涉才能找到它，并忍受更长的饥饿期。
根据克莱伯定律，较大的动物不仅应该更有效率，而且应该能够储存更多的脂肪储备。2019年发表在《eLife》杂志上的一篇论文发现，在快速生长的涡虫（也称为涡虫）中，质量和能量储存之间存在着惊人的“克莱伯式”相关性。
蓝鲸不是涡虫，但它们可能遵循了类似的模式。它们巨大的体型使它们能够更有效地在海洋中巡游，寻找生产力较高的稀疏区域，并使这些巨兽在找到食物时能够加以利用。
当然，体型更大不一定更好。体型更大的动物需要更多的食物，繁殖时间更长，并且更容易受到生态系统崩溃的影响。尽管如此，这些进化过程中诞生的超越生命的存在，希望能继续吸引我们并激励保护。
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文章来源
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National Ocean Service. 什么是海洋雪？
Britannica. 异速生长
Phys.org. 3D扫描揭示深海鮟鱇鱼的最后大餐（带视频）
Science Nordic. 新陈代谢的工作方式与我们想象的不同
Plant Signaling and Behavior. 克莱伯定律：生命的火焰如何点燃争论，助长理论，并忽略植物作为模型生物
Biology Bulletin of the Russian Academy of Sciences. 伯格曼原理与海洋甲壳动物的深海巨型化
Cool Antarctica. 帝企鹅 - Aptenodytes forsteri
Proceedings of the Royal Society. 极地巨型化与氧气-温度假说：对南极海蜘蛛体型上限的测试
Journal of Experimental Biology. 慢车道上的生活：利用档案生物记录器模拟的格陵兰鲨 (Somniosus microcephalus) 的野外代谢率和猎物消耗率
Worldwildlife.org. 蓝鲸
Acta Palaeontologica Polonica. 乌克兰晚中新世须鲸 Cetotherium riabinini 的解剖学研究
Biology letter. 海洋巨兽的崛起：新近纪海洋哺乳动物的最大体型指示太平洋和大西洋的生产力
eLife. 体型依赖的能量储存导致涡虫新陈代谢率的克莱伯定律比例
Stanford News. 斯坦福研究揭示了世界上最大的鲸鱼为何需要如此之大
