生态系统的结构,生态系统的组成结构图

自然界的生物赖以生存的能量流转，在阳光难以抵达的深海里也曾被发现与维持。尤其在海底的特定区域，生命力的旺盛景象与我们的常识有着极大的反差。

“白烟囱”的奥秘之地

海底深处曾一度被认为是生命无法大量繁衍的绝地。但直至1977年，“阿尔文”号潜水器的发现打破了这一观念。在加拉帕戈斯裂谷之下，研究者们目睹了海底热泉的奇景。这些热泉口的不是真正的烟，而是富含矿物质的热水，水温可高达400℃，而其周边却生机勃勃。

极端环境的诞生

热泉场一般呈斑点状分布，大多位于大洋中脊附近的板块交界处。海水渗入洋底地壳深处，被地壳内的岩浆加热并与基底岩石发生化学反应，形成了高温、酸性且富含矿物质的热液。当含矿的热液与冰冷的海水相遇，迅速冷却并析出各种硫化物，逐渐形成了烟囱状的地貌，或白或黑，取决于温度。

化能合成细菌的王国

化能合成细菌是热泉/冷泉生物系统的初级生产者，它们不是依赖阳光，而是用无机物氧化时产生的能量来进行有机物合成。热泉/冷泉口的环境虽高压、黑暗、低氧且富含硫化物和重金属，但自有其独特的生物链。这些细菌利用二氧化碳和含氮化合物合成细胞物质，为其他生物提供了基础的食物链。

生产者与消费者的共舞

热泉生态系统中，巨型白蛤、管状蠕虫等生物体内住满了不同种类的共生细菌。而冷泉生态系统的甲烷氧化菌和硫酸盐还原菌同样为其他生物提供了养分。从低级的菌席、底栖双壳类和类，到捕食的蟹类、腹足生物、鱼类，构成了环环相扣的生物链。

生态系统的守护者——分解者

食腐动物作为生态系统的清道夫，在维持生态平衡中起着不可或缺的作用。它们的存在预示着生态系统的健康状况。但海底热泉/冷泉生态系统的存在与消亡完全取决于其活动周期。任何微小的变化，如海平面的升降、温度和压力的变化，都可能引发生态系统的剧变。