如何在不依靠太阳能的条件下构建一个合理的，能够支持体型在10m左右的大型生物生存的生物群系？ 第1页

构建常规生态系统，主要关注热力学自由能的来源。散热比单纯的热量重要，不可随意使用火山。单位时间的功率低一点不要紧，生物可以长时间积累储能物质然后爆发式地用掉。

题目想要的“体型在 10 米左右的大型生物”大概是能做出明显身体动作的动物个体，而不是真菌菌丝、昆虫超个体之类。在已知的地下生态系里很少见到蚯蚓以外的动物长到超过 3 米长，最长的蚯蚓约有 6.7 米长，但它几乎没有能力攻击其他动物。如果你不满足于蚯蚓的形态和身体能力，想要体长 10 米程度的“可怕大型动物”，这个生态系设定在水下会更合适一点，深海热泉生态系可以允许臂展 10 米程度的章鱼作为顶级掠食者。

• 在已知范围内，洞穴鱼的最大体长不到 1 米，洞穴两栖类的最大体长不到 2 米。

现实中，地下生态系的能量来源往往是地上生态系，例如真菌菌丝网络从森林根部汲取营养物质、地下的小型动物牧食真菌、大一些的动物捕食小型动物，从地面上的河流或蝙蝠粪便送来的营养物质进入地下暗河、地下湖等处。化能自养生物支持较大动物的情况在深海热泉生态系里要常见一些，那不容易配置在地下湖或地下海里。以细菌为食、在地下深处的岩石缝隙中生活的线虫^[1]很难就地支持更大的捕食者。“地热能”支持自养生物的方式主要是某些蓝菌可以利用热液喷口的红外线进行光合作用，出现在海底比地底更妥当。

可以将舞台设置在地球以外的天体。质量比地球小的行星允许存在更大规模的地下洞穴，对大型陆生动物支撑自己的体重也更友好。

参考

1. ^ Borgonie, G., García-Moyano, A., Litthauer, D. et al. Nematoda from the terrestrial deep subsurface of South Africa. Nature 474, 79–82 (2011). https://doi.org/10.1038/nature09974