大航海将世界联通了起来,是人类文明史的重要篇章。但是许多人并不认识大航海时代的一位重要角色。它不但拖延了欧洲帝国主义殖民扩张的速度,还扭转了世界局势,辅佐英国成为世界新一代的海上霸主。它,就是船蛆。如名所示,船蛆的特殊技能,就是吃木头,所以它可以被看作海洋里的白蚁。
虽然长得有些不可描述,但实际上船蛆并不是蠕虫,而是属于蛀船蛤科的生物,和你在海鲜大排档吃到的蛤蜊、牡蛎、淡菜什么的海鲜才是亲戚,都属于双壳纲。船蛆半透明的肉身非常湿滑,有时可以长到一米长。船蛆表面的外套膜组织会分泌一种类似于贝母的物质,制造出一根碳酸钙管道,包裹自己的柔嫩身体。船蛆的贝壳长在身体的一端,因为长着类似牙齿的凸起,摸起来毛毛糙糙的。
不过,也是因为这排类似锉刀的东西,船蛆才能钻到木头里面,把木头削碎了吃。消化木头听起来好像挺容易的,但实际上目前地球上只有少数生物能够直接分解纤维素和木质素。要知道,木头曾是地表最强物质之一,地位曾经一度相当于现在的塑料,因为没人能消化分解它们。哪怕是现在,除了少数真菌和细菌,还有和船蛆一样能够在海水中吃木头的蛀木水虱以外,没人能够消化树木的纤维素和木质素。
所以能啃木头的白蚁还有河狸都和能消化木头的微生物共生。美国东北大学的生物学教授Dan Distel表示,消化木头是一件很复杂的事情,船蛆的鳃的细胞里养着共生细菌涂氏船蛆杆菌,这些细菌会产生分解木头的酶。另外,船蛆的盲囊和肠道里也有少量消化木头的细菌。当然,光能吃木头还不至于让船蛆被人类畏惧。船蛆的可怕之处在于,从外表几乎看不出被它们蛀的木头有什么问题。船蛆的破坏力和它们的繁殖力和生活方式有关。
船蛆一次性可以产下多达1亿个卵,孵出来的小船蛆是肉眼不可见的,它们的幼体是浮游动物。如果幸运的话小船蛆可以抓到木头,接着它们就会开始变态发育。变态后,幼体的外壳变成了切割木头的钻头。由于小船蛆很细小,因此它们在木头上钻的洞也很难被人察觉,而它们钻入木头后,就开始一个蛆自闭了。木头变成了它们的家,以及终身的牢笼。想要知道浸在水里的木头有没有被船蛆感染,只能使出钛金眼视奸木头表面。
被船蛆寄生的木头有时有细小的虹管伸出来。这些虹管成对,一根进水,一根出水,它们是船蛆的嘴巴和便便管,让船蛆可以吸收水里的浮游生物补充营养。当然,它们还是船蛆的呼吸、排泄和繁殖的通道。看,有船蛆的木头上有这样测试5.0视力的白色的黏糊糊的湿答答的凸起。德国赫尔霍兹海岸材料研究中心的生物学家Luísa Borges说:“挪威和瑞典的一些木头看起来很厚,表面却有一些小孔。
打开来以后,才知道它们被蛀成什么样了。”不过,海里是没有树木的,那么船蛆一开始吃的是什么呢?船蛆的分布非常广,以至于很难查找它们的起源。不过,靠近海岸的红树林,可能就是船蛆最初的寄主。红树林是唯一一种能够生长在高盐分环境中的树木。船蛆可能就是用红树林当跳板,登上了人类的船舢,开启了让海上帝国们瑟瑟发抖的职业生涯。生长在滨海的红树林。
打败无敌舰队的生物船蛆是阻挡欧洲海外殖民的重要功臣,它们困扰着世界上所有要和海洋打交道的国家。生物分类学大佬林奈最初给船蛆的名字里的就是“船的”的意思。早在古希腊时代就有对船蛆的记载。船蛆在木船里扎根,借助四处扬帆的木船周游各地的港口,腐蚀港口的木质建筑。Borges指出:“从历史记录来看,船蛆吃掉了很多的船,这些船在漫长的航行过程中直接被吃空。
”1503年,发现新大陆的哥伦布第四次远洋的时候,两艘木船就因为被这种常见船蛆咬成了蜂窝蛋糕而不得不被丢弃。和未知的新世界相比,哥伦布的水手们可能更害怕船蛆。1588年,船蛆也在世界史上发挥了重要角色。当时船蛆让西班牙无敌舰队的船板变成了筛子,变得更弱,让伊丽莎白一世治理下的英国的加农炮有机可乘。西班牙无敌舰队在苏格兰和爱尔兰绕了一圈后不能回到本土,也是因为船蛆。
就在船蛆的助攻下,西班牙和英国完成了世界通行语的更替。世界上的许多海洋冒险故事也都和船蛆有关。16世纪著名英国海盗、探险家弗朗西斯·德雷克爵士的著名金鹿号——通过麦哲伦海峡剩下的最后一艘船就是被船蛆弄坏的。1821年,美国捕鲸船埃塞克斯号也被船蛆蛀了,因此抹香鲸才能轻而易举地把它顶破,成就了赫尔曼·梅尔维尔的《白鲸记》这部文学巨作。
缅因大学海洋生物学家Kevin Eckelbarger干脆说,“船蛆是库克船长最害怕的动物。”也是因为船蛆,当泰坦尼克号在沉船73年后被发现时,上面已经不剩什么木头了。不仅如此,船蛆还曾造成荷兰和美国的经济和社会动荡。对于填海建国的低地之国荷兰来说,50%的国土海拔不足1米,因此海堤是整个国家对抗大海的防火墙。
但是在1730年左右,由于一段时间降水量不足,荷兰西北部的须德海含盐量增加,依赖盐水生存的船蛆的栖息地扩大,大量海堤岌岌可危。1731年,荷兰北部的西弗里西亚群岛的50千米长的海堤都被蛀烂了,另外20千米的也被蛀松了。荷兰有大量关于船蛆的版画。这幅版画的年代是1726-1744年。船蛆迫使荷兰改变了建造堤坝,水闸和港口的方式。被虐哭的荷兰人把船蛆视为海上瘟疫,甚至还出现了专门针对船蛆的宗教仪式。
如果海堤保不住,整个荷兰沿海都有可能被海水吞噬。在洪灾的威胁下,大量农民进城务工,造成了荷兰失业率上涨。1914-1920年间,旧金山也经历了类似的船蛆暴走。换算成现在的美元的话,船蛆造成了数十亿美金的损失。防治船蛆的高昂代价现在的远洋渡轮都不是木质的,但这并不代表人类已经找到对付船蛆的一劳永逸的方法了。船蛆如果这么好对付,也就不会让海上帝国们这么头疼了。
在15-16世纪的时候,对付船蛆的唯一方法就是用焦油和沥青涂抹船体。但是随着海水的腐蚀,涂层消失,这招慢慢也没用了。1730年的船蛆瘟疫时,荷兰政府尝试用热带的硬木制造滨海建筑,或是用砷药水泡木头、给木头包铁皮、钉钉子的方法来对抗船蛆。不过最后荷兰人发现,只有用进口的石头建造防波堤才是解决船蛆问题的唯一方案。
1735年,荷兰政府官员Pieter Straat和Pieter van der Deure设计的石头防波堤。加拿大的木材公司还想出了了一个暴力的方法——在水里开炸弹,利用水压炸屎浮在水里的木材里的船蛆。为了船蛆,人类还发明了致癌杀虫剂杂酚油。由于杂酚油的大量使用,不少城市的水道被污染了。用杂酚油处理过的木材。为了寻找不会遭受船蛆侵犯的木材,世界上的珍奇异木也遭了殃。
新罕布什尔大学的历史学家Derek Lee Nelson写道:“一旦某个树种被传能够防船蛆,尤其是澳大利亚、新西兰的树种,它们就已经死于船蛆之手了。”后来在18世纪,英国皇家海军开始给战舰的船身包铜皮。接触海水后,铜会形成具有生物毒性的氧氯化铜,抑制船蛆和藤壶等生物的生长,让英国海军可以在热带海域巡游更长时间,巩固其殖民统治。
因此,后来copper-bottomed,铜包屁股这个词,就成了“靠谱”的代名词。但是这招非常贵,当时一艘七十四炮的风帆战列舰包个铜屁股要1500英镑,相当于现在的近24万英镑。美国的情况也没有好到哪里去。19世纪末,美国专利局就收到了超过1000份防治船蛆的专利申请。美国海军也花费了大量财力研究如何防治船蛆,也曾经有过几次短暂的胜利。第一次胜利的是这样来的。
一开始,美国的主要船蛆是刚毛蛀船蛆蛤,它来自于北美洲的西海岸,需要高盐度繁殖和生存,因此在淡水河口的船只和建筑物能够免受它的滋扰。觉察到淡水的好处后,美国各地开始建设淡水港湾,海水港口也进行了相应的改造。不过在1919年,淡水也不能阻止船蛆了,因为出现了能够在低盐度中生存的船蛆。
当年,随着干旱,咸水进一步侵占内陆,旧金山各处的堤坝和船只大面积爆发船蛆,在2年里平均每1-2周就有一艘木船或者木质建筑因为船蛆被咬烂。而第二次短暂的胜利要归功于工业污染。船蛆喜欢清洁的水质,纽约港、纽约州的哈德逊河,洛杉矶港原本因为工业污染严重而幸运逃过一劫。
曾任纽约市政府经济发展部副市长的Robert K. Steel表示,水质对船蛆的影响很大,以至于纽约港在受污染最严重的时期,却被航运业叫做“干净港”,因为船下面寄生的船蛆到纽约港泡一会儿脏水浴,全都死光了,小船干干净净出港。纽约布鲁克林因为船蛆倾倒的木质护岸。但是在1972年的《清洁水法案》后,美国各地水质变好,船蛆以及蛀木水虱也跟着借东风出现。
总之,船蛆领域重量级的学者,哈佛大学的海洋学家Ruth Dixon Turner对防治船蛆的看法是:消灭船蛆的唯一方法就是给它们断粮,再不然就是用杂酚油一类的物质处理滨水建筑。因此,现在港口设施一般都是用水泥、钢铁和玻璃钢建造的。2011年,为了对抗船蛆,纽约布鲁克林大桥公园花费了1100万美金为5号码头的木桩加封水泥壳。
水泥包壳看起来是可行的方法,但是在水下浇筑水泥成本不低,给一个木桩包水泥的价格在7000-30000美金之间。纽约等待用水泥加固的码头木桩。吃屁和吃石头的船蛆现在人类不怎么驾驶木船,你以为船蛆就要灭绝了么?实际上它们已经默默演化出了更加厉害的品种,能吃屁的巨型船蛆。犹他大学的研究者正在对巨型船蛆进行采样。巨型船蛆是常见船蛆的近亲。
早在18世纪就有巨型船蛆的记载了,但是以前科学家们没有研究过这种巨型船蛆的活体,只能看看它们留下的象鼻般粗大的壳。巨型船蛆的定海神针般的外壳具有很高的收藏价值,受到一些趣味不明人士的追捧。收藏它们大概是因为巨型船蛆的管子可以吹吧。直到最近,科学家们才确定巨型船蛆的真身。巨型船蛆可以长到1.55米长,6厘米直径那么粗,长得像有肠子的茄子,也有一对Y型的虹管,一根吸水,一根吐水。
菲律宾的巨型船蛆及捕捞。但是这种巨型船蛆的消化道已经萎缩,它们的肠子里也没有便便。所以它们到底吃什么?答案是,巨型船蛆并不吃木头,而是吃屁——硫化氢。实际上,巨型船蛆的居住环境臭的要命,因为它们的窝筑在富含有机质的泥浆里面,这些泥浆会散发出臭鸡蛋味的硫化氢。巨型船蛆生活在富含硫化氢的泥沼中,它们的两根虹管伸出泥地,它们的嘴巴朝下。
它们的鳃特别发达,里面多得是能分解硫化氢的细菌,它们可以把硫化氢还原为硫,并用释放出的能量将二氧化碳转化为糖分,供宿主享用。这些细菌的身体里有用二氧化碳制造糖的羧酶体还有黄色的硫的痕迹。这些都是它们是靠吃屁为生的证据。屁是真的好吃有营养,所以巨型船蛆才能长这么大,比一般啃木头的船蛆要大得多,而且还发出重金属的光泽。
美国东北大学的研究者Dan Distel说:“大多数双壳纲的生物是灰白色,粉红色”这类莫兰蒂色系的,但是巨型船蛆是重金属色,而且撸起来肉质更为粗硬紧致。不光有吃屁的船蛆,还有吃石头的。2019年发表在《英国皇家学会报告B》上的一项研究发现,菲律宾的阿巴坦河的河床上有船蛆Lithoredo abatanica。它们可以蛀穿河床石灰岩。它们可能也是依靠鳃上的细菌来消化石头的。
它们的屁股上的虹管还可以往外喷石头变成的沙子。特色菜虽然船蛆很可恶,但它们在菲律宾、南美等地却是一道特色菜。在菲律宾它们叫做tamilok,红树林里现捞的一包卖4美金。为什么有人要吃这个奇怪的生物?因为据当地人表示,成年人吃了船蛆会有奇妙的耐力。钻木头的时候,船蛆每分钟可以旋转8-12次,菲律宾人民大概是据此,而不是它们的外表才得出它们很有耐力的结论的吧。勇士品尝船蛆刺生。
据生吃的美食博主Sonny Side证言,这玩意儿吃起来有后悔的味道,有点像带沙的蜗牛,又像带有生蚝味道的浓痰,咽下去以后后劲十足,被刨去了内脏的食木者似乎还想从食客口中还魂。总之,它被叫“蛆”还是有一定道理的。当然,巨型船蛆在菲律宾也被做成了菜,不知道食客下口的时候会不会有幻肢痛。没有它,可能就没有地铁。对了,黑了这么久的船蛆,是时候说一个它的闪光点了。
实际上,如果没有船蛆,人类可能永远也无法修建地铁和地下隧道。是这样的,在19世纪20年代之前,没人能够在大河下开凿隧道,因为河床下有很多流沙,非常松散,而且压强很大,随便动的话很容易就炸开。但是英国工程师Marc Isambard Brunel在查塔姆的海军皇家船坞散步的时候看到了被船蛆搞坏的木桩,突然就有了灵感。他根据船蛆凿木头的贝壳设计的盾构成功开凿了第一条泰晤士隧道。
Brunel根据船蛆设计的盾构可以保护后面作业的工人,就像船蛆的贝壳保护船蛆柔软的身体一样。此外,盾构在挖掘时,不会一下子凿开一个大面,而会稳步推进,避免隧道被巨大的压力冲塌。后来盾构的设计被进一步改良,成为开凿松散土层的必备武器。