生命的早期历史镌刻在岩石上，既模糊不清，又支离破碎，因此很难弄清生命是何时登陆海岸的，甚至无法确定最原始的生命是什么时候出现的。地球前半段的历史层层沉积，形成太古代岩层，在几千英尺厚的岩层产生的巨大压力和地壳深处炽热高温的双重作用下，太古代岩层无论是化学成分，还是物理形态，都发生了巨大的变化。如今，只有在加拿大东部等少数地区还保存有这类岩层可供研究，但即便这些岩页中曾有过清晰的生命记录，也可能已经遭到破坏。

在接下来的几亿年里，元古代岩层渐渐形成，但其同样难以揭示生命的起源。这部分岩层沉积了大量的藻类和菌类，所以含铁量高。其他沉积物，比如奇怪的球状碳酸钙团块，则大概是由分泌石灰的藻类沉积而成的。这些古老岩石中所存留的化石，或者换句话说，“模糊的印记”，暂时被认定为海绵、水母或硬壳类节肢动物，不过更保守的科学家们怀疑这些痕迹都源自无机物。

早期岩层只留下寥寥几笔，随后突然出现空白，一大段历史似乎荡然无存。沉积岩层本应该记录下前寒武纪时期数百万年的历史，然而还没等它完成任务，便已经消失，要么被侵蚀，要么在剧烈的地壳运动中被埋进了深海。因为这一缺失，生命演化史出现了一段无法衔接的断层。

早期岩层化石的缺乏，以及整个沉积层的缺失，也许是地球早期海洋和大气层的化学特性导致的。专家们认为，前寒武纪时期的海洋里缺乏钙质，或者至少缺乏能让生物比较容易分泌形成钙质甲壳和骨骼的条件。如果是这样，那么当时的海洋里，生物大多是软体生物，因此不易石化。根据地质学理论，当时的空气中含有大量二氧化碳，而二氧化碳在海洋里的含量相对不足，这也许影响了岩石的风化，因此前寒武纪时期的沉积岩肯定遭受了一次又一次侵蚀、冲刷、再沉积，导致包含其中的化石遭到严重破坏。

当生命的记录在距今约五亿年前的寒武纪时期的岩层中再次出现时，突然多了无脊椎动物的主要族群，都已经完全进化成形，而且数量众多，其中包括海绵、水母、各类蠕虫、一些简单的类似螺类的软体动物，还有节肢动物。藻类品种也丰富，但尚未出现更高等的植物。如今栖息在海滩的主要动植物，其雏形至少在寒武纪时期就已出现。我们有充分的证据推测，五亿年前的潮间带，和今天的潮间带大体相仿。

我们还可以推测，至少在寒武纪之前的五亿年间，这些成形的无脊椎动物是从更简单的形态演化而来的，尽管我们无从得知它们当时究竟长什么样子。由于它们祖先的遗骸遭到破坏，没能保存下来，我们只能根据其幼体期的特征来猜测，它们或许与祖先有相似之处。

寒武纪开始的数亿年间，海洋生命继续进化。最初的基本族群出现了更多分支，新的物种也不断涌现。在进化过程中，许多早期的生命形态不断消失，被新的、更适应环境的形态所取代。也有一些寒武纪时期出现的生物，至今也没有发生太大变化，但这些只是例外。海滩环境恶劣多变，是各类生物的测试场，只有最能适应环境的生物才能幸存下来。

无论过去还是现在，这种适应性体现在所有的海洋生物身上。它们的存在，证明其能够充分适应环境——适应海洋本身的复杂多变，以及每种生物与所属族群微妙的生存关联。生命的形态在这些环境中不断被创造、塑造，进而交织、重叠，绘制出一幅更为庞杂的画卷。

浅海和潮间带的底部是否存在岩壁、巨石、广阔的沙地、珊瑚礁或浅滩，决定我们所能见到的海洋生物种类。在岩石海岸，尽管海浪不停冲刷，但岩石的存在与否决定了生物能否进化出附着力，方便其吸附在岩石或其他坚硬的物体表面，以缓和海浪的冲击力。五彩斑斓的生命随处可见，编织成一张由海藻、藤壶、贻贝以及遍布岩石表面的海螺组成的挂毯——更柔弱的生命则藏身于岩石裂缝，或者在海底的大石块下潜行。另一方面，沙子松散而不稳定，在海浪的冲刷下，沙粒被不断搅动，因此很少有生物能在沙子表面安身立命，它们只得转移到沙石下的空隙、坑道或地下洞穴，把这些地方当作庇护所。遍布珊瑚礁的海岸通常很温暖，温暖的洋流带来暖湿气候，适宜珊瑚类动物生长繁衍，从而形成珊瑚海岸。珊瑚礁由活着或者死去的珊瑚虫的硬质外壳构成，其他生物可以攀附在珊瑚礁上，将其作为立足点。珊瑚海岸的样子像是在岸边竖起一道由岩石峭壁构成的屏障，与其他海岸的区别在于，珊瑚海岸的表层由不透气的石灰质沉积层构成。珊瑚海岸的热带生物异常丰富，进化出了与生活在砾石海岸或沙质海岸的生物完全不同的体貌特征。美洲的大西洋沿岸包含上述三种类型的海岸，所有与海岸密切相关的美丽生命，都能在那里见到。

在地层中还能找到其他重叠的生命形态。即使是同一物种，生活在浪际线附近的与那些生活在深海的也大不相同。在巨浪滔天的海域，从涨潮线高位到退潮线低位，生活着不同的生命体；而在潮汐作用微弱的海滨或者沙滩，潮间带变得模糊难辨。洋流能改变温度，也能将幼小的海洋生物带到其他地方，创造出一个新世界。

美洲大西洋沿岸的生命形态层次分明，眼前的一切仿佛经历过周密的科学实验，展现出潮汐、海浪和洋流对生命的改造效果。生命在北部的岩石海岸欣欣向荣，比如芬迪湾，那里恰好处于汹涌的潮汐带。在这块区域，由潮汐创造的生命如绘制的图表般简洁。站在潮汐带浅浅的沙质海滩，你可以认真观察海浪的作用。佛罗里达州的南端既没有巨潮，也没有大浪，是一处典型的珊瑚海岸，由珊瑚虫和红树林构成，在平静温暖的水域繁衍生息——它们跟随洋流从西印度群岛漂流到这里，也将遥远故乡奇异的热带生物群落复制到了这里。

除了上述方式，海水自身也营造出生存环境——海水能带来或卷走食物，能输送有益或有害的化学物质，所到之处，一切生物都受其影响。海岸上每种生物与周边环境，都不是单一的因果关系；每种生物都与环境存在千丝万缕的联系，共同编织出错综复杂的生命画卷。

外海生物无须面对碎浪，它们可以潜入深水，避开波涛汹涌的海面。生活在岸边的动植物却无处可逃。巨浪撞击海岸，释放出惊人的能量，威力大得令人惊讶。英国及大西洋东海岸岛屿裸露的海岸常年遭受世界上最猛烈的巨浪袭击，这些巨浪通常由横扫大洋的飓风造成，其猛烈程度可达每立方英尺两吨。北美大西洋沿岸则可以躲避此类巨浪的侵袭，但冬季风暴或夏季飓风来临时，一样会招来破坏力极强的巨浪。缅因州海岸的孟希根岛就孤零零地矗立在风暴的必经之路上，临海的峭壁被巨浪拍击。疾风暴雨中，海浪撞击产生的水沫可以被抛到海平面以上一百英尺的高度，越过白头峰，或者漫过位置较低的海鸥岩，高度达六十英尺。

海浪的威力，在距离海岸相当远的海底也能感受到。置于水下两百英尺深的龙虾笼就常常因海浪而挪动位置，捞上来一堆石头。当然，关键问题是离岸太近的话，笼子有被巨浪撕破的风险。很少有海岸不能为生物提供立足之地。如果海滩由松散的粗沙组成，一旦潮水涌来，沙子就会被冲走，而一旦退潮，水分又会很快蒸发掉，这样一来，海滩就变得贫瘠不堪。而另外一些由坚硬的沙粒构成的海滩，表面看起来贫瘠，但在沙子深处，却居住着大量的生物。潮水涌来时，海滩上的卵石会相互撞击碾压，对大多数生物来说，这样的海滩算不上好居所。但是由悬崖和暗礁构成的海滩，除非那里的巨浪异常凶险，对大多数动植物来说绝对是乐土。

藤壶也许是适应碎波带的典范。帽贝和岩石玉黍螺也是如此。有些叫作漂积海草或岩藻的粗糙褐藻可以在大浪中生长，但其他藻类则需要寻找避浪之处。积累一定经验后，你就能通过分辨海滩上的动植物来判断此处属于哪种海滩。举例来说，如果海滩上有大片区域被多节漂积海草（一种细长的海草，退潮后宛如缠绕的绳子）所覆盖，那么这片海滩就相对隐蔽，巨浪很少光顾；但如果我们见不到多节漂积海草，而是一种较短的岩藻，分叉多、叶片扁平、末端尖细，那我们就应该敏锐地意识到外海巨浪摧枯拉朽的破坏力，因为分叉的海草或者个头低矮的海藻，相比漂积海草，枝干更强壮、更有弹性，能扛得住大浪的冲击。如果某一处海滩几乎没什么植被，只有一片雪白的岩石区（那是成千上万的藤壶抬起它们尖锐的白色锥面，以免在海浪涌来时窒息），我们就可以断定，这处海岸经常遭受风暴侵袭。

藤壶有两大优势，让它们在绝大多数生物都无法生存的地方活下来。藤壶阔圆锥的外形能够分散海浪的冲击力，让海水温柔地流过其表面。而且整个锥体的底部被一种强力的“天然水泥”牢牢固定在岩石上，只有拿锋利的刀才能把它们刮下来。因此碎波区的两大威胁——被海水冲走和被水流击碎，对藤壶来说根本就不起作用。如果我们知道，适应海浪侵袭的并非具有圆锥外形、附带坚固水泥底座的藤壶成体，而是藤壶的幼体，那么我们就能意识到，这种生物能在这里存活真是个奇迹。大浪湍急动荡，柔弱的藤壶幼体必须在海浪冲刷的岩石上选一个立足点住下来，免得被潮水冲走，尤其是幼体变为成体的关键时刻，组织会重构，喷出的黏合剂硬化，外壳围绕柔软的身体不断扩张。要在巨浪中完成这些任务，在我看来比岩藻释放孢子的要求高得多。藤壶能将裸露的岩石开拓为它们的聚集地，而海草在这里却毫无立足之地。

流线型线条也被一些生物采纳和改进，其中有些甚至摆脱了对岩石的长久依赖。帽贝就是其中之一。帽贝是一种简单而原始的螺类，包裹其身体的外壳酷似中国劳工所戴的帽子。有了这种光滑的斜锥体外壳，海浪顺势流走。事实上，砸下的浪花只会使帽贝的肉质吸盘更紧实地吸附在岩石上。

还有一些生物，在保留光滑圆润外壳的同时，又抛出锚索固定在岩石上。贻贝就使用这种装置，即使地盘有限，数量也能达到天文数字。贻贝的壳被一串串坚韧的线固定在岩石上。这是一种天然的丝线，由足底的腺体分泌而成。这些锚索伸向四面八方，如果断裂，就会有其他的线取而代之，发挥固定作用。但是，大多数的线都是伸向前方，在风暴的袭击下，贻贝左右摇摆，脑袋朝向大海，把风浪的力量集中到狭窄的“船头”，削弱海水的冲击力。

就连海胆，也能在不那么猛烈的巨浪中将自己紧紧固定。海胆柔软的管足朝各个方向伸展，每个足尖都有一个吸盘。在缅因州的一处海滩，我惊讶地发现，在春潮低水位时，绿海胆牢牢地吸附在裸露的岩石上，美丽的珊瑚藻在闪亮的绿海胆下铺出一层玫瑰色外壳。那里的海床倾斜得厉害，潮水来临时，海浪涌上坡顶，很快又随着水流回到海里。而每次潮水退去，海胆依然泰然自若地待在原处。

摇曳在幽暗森林里的长茎巨藻刚好低于春潮的水位，因此在碎波区的生存，与化学作用相关。巨藻的组织含有大量的海藻酸和海藻盐，让它们有韧性与弹性，以对抗潮水的牵引力和冲击力。

还有些动植物进化出更小的体型，像一层薄薄的细胞垫侵入碎波区，比如海绵、海鞘、苔藓虫和海藻，它们能承受海浪的威力。不过一旦离开海浪，同样的物种会呈现出完全不同的形态。淡绿色的“面包屑”海绵展开，像一片薄薄的纸片平铺在面朝大海的岩石表面，而在岩石塘里，海绵组织增厚，以标志性的锥体结构零星散落在水塘。“金星”海鞘在遭遇海浪时会张开一张果冻样的网，而在风平浪静时则会垂下来，呈现出独有的斑点纹垂瓣。

在沙滩上，几乎所有物种都学会了挖洞来躲避海浪袭击，而住在岩石上的生物也开始钻洞以保平安。卡罗莱纳州海岸裸露的古代泥灰岩上，就留有海枣贝钻出的孔洞。很多泥炭里都躲藏有外壳精巧美丽、被称作“天使之翼”的软体动物，像瓷器一样易碎，却可以在黏土甚至岩石上钻孔。小小的穿石贝能把混凝土墩钻出洞来，而其他蛤蚌和等足类动物则能把木板钻穿。这些生物以牺牲自由为代价，换来免受海浪侵扰的避难所，永久被囚禁于它们亲手凿出的洞穴之中。

巨大的洋流系统像河流一样穿越海洋，由于洋流在远离海岸的位置移动，所以你也许认为它们对潮间带的影响微乎其微。其实洋流对海洋有极大的影响，洋流从遥远的地方送来体积庞大的海水，这些海水带来了几千公里外的热量。用这种方式，热带的温暖可以被送到遥远的北方，而极地的寒冷也能被带到赤道。可以说，相比其他因素，洋流才是海洋气候的创造者。

气候之所以重要，是因为生命（广义上包括所有种类的生物）只能在相对狭窄的温度范围内存活，大致是零到九十九摄氏度之间。地球的温度相对稳定，适宜物种生存。尤其在海里，温度变化缓慢，所以很多动物对习惯的水温十分敏感，急剧的温差对它们来说是致命的。生活在海岸的动物在退潮后会暴露于空气中，相对坚强一些，但即便如此，它们也有自己最合适的温度范围，过冷或过热对它们来说都不利。

与北方的动物相比，大多数热带动物温度变化更敏感，尤其是对高温，这也许是因为它们所生活的海域全年温差只有几摄氏度。浅海水温达到三十七摄氏度时，一些热带海胆、锁眼帽贝和海蛇尾就会死亡。另一方面，北极的霞水母却十分坚强，即便一半伞膜被冻在冰里，也能蠕动，而且结冰数小时后仍然能活过来。马蹄蟹也是一种适应温度变化的典范。马蹄蟹分布广泛，在北方的新英格兰有一个品种，被冰冻后仍然能存活，而其南方的亲戚在佛罗里达州以及更南的尤卡坦半岛的热带海水里，依然活得有滋有味。

大部分海岸动物都能忍受海边季节性的温度变化，但有些则觉得有必要避开冬季的严寒。沙蟹和沙蚤会在沙滩上挖出深深的洞穴，躲在里面冬眠。鼹蟹一年中的大部分时间都在海浪中觅食，到了冬天就躲到近海的海床去过冬。许多外表看起来像开花植物的水螅，冬天也蜷缩起身体，将活体组织缩进基部的肉茎。其他的海岸动物，像一年生植物一样，在夏季结束时死去。夏季海岸上常见的白水母，在刮来最后一阵秋风时就会死去，但它们的下一代依然活着，像小小的植物一样附着在潮水之下的岩石表面。

大多数海岸生物终年生活在它们习惯的地方，对它们来说，冬天最大的危险不是严寒，而是冰冻。在海岸冰封的年景，由于海浪对冰层的冲击和摩擦，岩石表面的藤壶、贻贝以及海藻都会被剥离。一旦发生这种情况，就需要几个暖冬的休养，生物的种群才能重新恢复。

大多数海洋动物对水生环境有明确的选择，因此我们可以把北美东部沿岸水域划分为不同的生命区。这些区域的水温变化一部分由南北纬度不同造成，同时也受洋流的一定影响。温暖的热带海水被墨西哥湾暖流带到北方，而拉布拉多寒流则沿暖流靠近陆地的边缘自北方一路南下，冷暖海水在交界处相互交融。

从始发处佛罗里达海峡至哈特拉斯角，暖流沿着宽窄不一的大陆架外缘一路北上。在佛罗里达东海岸的朱庇特湾，大陆架十分狭窄，你可以站在岸边，目光越过翠绿的浅水，海水忽然又变成了湛蓝色的暖流。这里也许存在某种温度障碍，能把来自佛罗里达南部及其群岛的热带动物与来自卡纳维拉尔角和哈特拉斯角地区的暖温带动物分开。在哈特拉斯角，大陆架变得异常狭窄，洋流紧贴岸边移动，北上的海水拂过水下凌乱的浅滩、沙丘和峡谷。这里也是生物带的边界，但这一处边界并不固定，而是在不停地变化。冬天，哈特拉斯角的温度也许阻碍了北上暖流通过，但进入夏天，这种温度障碍就被打破，一扇看得见的大门徐徐打开，相同的物种远至科德角都能找到踪迹。

从哈特拉斯角往北，大陆架开始变宽，暖流远离海岸，来自北方的寒流强势地渗透进来，加速了冷却进程。哈特拉斯角与科德角的温差堪比大西洋两端加那利群岛与挪威南部的温差，虽然后者的距离是前者的五倍，但是对迁徙的海洋动物来说，这是一个中间带，冷水物种在冬天进入，而暖水物种在夏天到达。这里接纳了许多南来北往的、温度耐受性强的物种，住户品种繁多，风格各异，却几乎见不到完全属于这里的独特物种。

在动物学中，科德角历来被视作成千上万种生物的分界线。深入海中的科德角，一方面阻断了来自南方的暖流北上的通路，另一方面又把来自北方的冰冷海水扣留在长长的海岸线上。科德角也是不同海岸类型的转折点。从这里开始，南部长长的沙滩海岸被岩石海岸所取代，并成为主要的海岸景观。岩石形成海床和海岸，也形成了该地区陆地的崎岖轮廓，淹没于近海的水面之下。这里的深水区温度很低，比南部地区更靠近海岸，对海岸动物的数量产生了局部影响。除了近岸的深水，数不清的岛屿和锯齿状犬牙交错的海岸造就了一片广阔的潮间带，为海岸动物群的繁荣创造了有利条件。这里是寒带，生活着许多不耐温水的物种。由于温度低，再加上海岸岩石众多，生长旺盛的海藻盖满岩石表层，像披上一条多彩的毯子，成群结队的玉黍螺在岩石上觅食，海岸或被成千上万的藤壶染白，或被成千上万的贻贝染黑。

此外，拉布拉多、格陵兰岛南部以及纽芬兰部分地区的海水温度及其动植物都属于亚寒带。至于更北的北极圈一带，尚不知详情。

虽然将美国的海岸划分为这些基本的区域既方便，又有说服力，但20世纪30年代以来，人们逐渐认识到，科德角并非温带物种北上时必须绕过的屏障。有意思的是，许多动物从南部进入这片冷水区，并且一路向北抵达缅因州，甚至远赴加拿大。这种新的物种分布与大范围的气候变化有关，气候变化始于20世纪初，如今已得到证实——通常极地地区最先察觉到温度上升，随后是亚寒带地区，继而是北美温带地区。有了来自科德角北部的温暖海水，不仅成年物种，就连生活在南方、对水温格外挑剔的物种幼体也能存活了。

“北上运动”的典型事例，是绿海蟹。科德角北部以前没有绿海蟹，但是现在缅因州的每个捞蛤人都知道当地是绿海蟹捕食幼蛤蜊的地方。20世纪初，动物学手册将绿海蟹的活动区域界定为从新泽西州到科德角一带。1905年，有人称该区域在波特兰附近，到1930年，又有人在缅因州海岸中段的汉考克县采集到了绿海蟹样本。接下来的十年里，该区域又移动到了冬港，1951年则到了吕巴克附近。然后，又沿着帕萨马科迪湾，越过海洋，到了加拿大新斯科舍省。

随着海水温度升高，缅因州附近的鲱鱼数量越来越少。水温升高虽然不是鲱鱼减少的唯一原因，却肯定是主要诱因。随着鲱鱼减少，很多其他鱼类从南方巡游至此。油鲱是鲱鱼家族中较为庞大的一个族群，常被用来制造肥料、鱼油和其他工业品。19世纪80年代时，缅因州曾经有过一个油鲱渔场，不过后来油鲱从缅因州消失了很多年，一度被认为全部迁徙去了新泽西州的南部海域。大约在1950年，油鲱再次返回缅因州的水域，尾随其后的是弗吉尼亚州的渔船和渔民。另一种属于鲱鱼家族的圆腹鲱也出现在遥远的北方。1920年，哈佛大学的亨利·比奇洛教授在报告中指出，圆腹鲱是从墨西哥湾迁徙到科德角的，相当少见（在普罗温斯敦捕获的两枚标本，目前藏于哈佛大学比较动物学博物馆）。不过，20世纪50年代，大量的圆腹鲱出现在缅因州海域，捕捞后被尝试制成罐头。

其他散见报端的新闻也提到类似情况。科德角的螳螂虾曾一度绝迹，现在却重返故里，遍布缅因湾南部海域。软壳蛤蜊的数量表明其受到夏季气温的不利影响，而纽约州海域附近的软壳类物种已逐渐被硬壳类物种取代。曾经，牙鳕只有在夏季才出没于科德角北部，但现在全年都可以捕捞到。其他一些曾经只分布在南方的鱼类，如今也开始沿着纽约州的海岸线产卵，遥想当年，鱼苗根本熬不过这里的寒冬。

除了上述例子，科德角与纽芬兰之间的海岸属于典型的冷水海域，栖居于此的都是北方的动植物群落。这片海岸与遥远的北方世界有着紧密的联系，被一股神秘的力量，将北极的海水与不列颠群岛和斯堪的纳维亚半岛的海岸连接起来。因此，这里的不少物种也能在东大西洋见到。有一本讲不列颠群岛的小册子，内容同样适合新英格兰地区，涵盖彼此约百分之八十的藻类和百分之六十的海洋动物。另一方面，美国的北方与极地的联系，比不列颠海岸与极地的联系更紧密。世界上最大的一种昆布海藻——北极巨藻，南至缅因海岸都有分布，却从未出现在东大西洋中。一种在北大西洋西部海域十分常见的极地海葵大量生长于加拿大新斯科舍省，但在缅因海域却较为少见，而到了大西洋另一端的大不列颠海域，连一丁点儿踪迹都寻觅不到。极地海葵只出现在更为寒冷的北方水域中。其他诸如绿海胆、血红海星、鳕鱼及鲱鱼等物种，它们的出现标志着生物的分布已经延伸到环北带附近，包围了极点，由融化的冰川和漂流的浮冰构成的寒流裹挟着这些有代表性的北方动物群，一路南下，进入北太平洋和北大西洋海域。

北大西洋两岸的动植物存在诸多共同点，这表明物种跨越大洋相当容易。墨西哥湾暖流将美洲海岸的生物带走，然而，要抵达美洲另一侧的海岸，路程相当遥远，再加上大多数物种幼虫期都非常短暂，幼虫转变为成熟个体时，必须尽快赶到浅水区，否则便功亏一篑。在大西洋北部，水下山脉、浅滩和岛屿相当于中转站，将长途穿越分割成几段较为轻松的旅程。在某些早期的地质时期，浅滩分布得更稠密，所以长期以来，无论主动还是被动，迁徙跨越大西洋都是可能的。

穿越低纬度地区，要路过大西洋深海盆地，那里没有岛屿或浅滩。但即便如此，旅途中也不断经历幼虫向成体的转变。被火山运动抬出海平面的百慕大群岛，迎来了墨西哥湾暖流从西印度群岛带来的所有迁徙者，动物们则完成了一次小规模的横渡大西洋长途旅行。考虑到旅途艰辛，西印度群岛的物种竟然有如此多与非洲的物种一样，这显然要归功于赤道洋流的传输作用。相同的物种包括海星、大龙虾、小龙虾和软体动物。能顺利游到终点，我们只能假设成功者都是成年动物，借助浮木和漂流的海藻搭便车。现在，有报道称几种非洲软体动物和海星就是通过这些方式抵达圣赫勒拿岛的。

古生物学的记录提供了大陆地貌变迁及洋流变化的证据，因为这些早期的地质模式造就了如今众多神秘的动植物分布特征。比如，大西洋的西印度海域曾经一度通过洋流和遥远的太平洋与印度洋交换海水。随后，南北美洲之间通过大陆桥连接，赤道洋流到达东方后再折返，形成一道屏障，阻断了海洋生物的散播。从现有物种身上，我们可以推断其以往的生存状况。我曾登上佛罗里达州的“万岛”，在一处宁静海湾的泰莱草场中发现了一只小巧精致的软体动物，它的颜色像草一样嫩绿，相比轻薄的外壳，身体显得庞大，已挤出壳外来。这是一种潜水生物，与它关系最近的亲戚生活在印度洋。在卡罗莱纳州的海滩上，我还发现大量如岩石般坚硬的钙质管状虫，身体呈暗色的小蠕虫藏身其中。这种生物在大西洋几乎闻所未闻，但在太平洋和印度洋却能找到它们的亲属。

因此，迁徙和广泛分布是一个持续的过程——传达了生命希望不断扩张、不断占领地球上一切可居住区域的需求。无论何时，这种模式都是由大陆地貌和洋流共同决定的，永远没有终点，永远不会停歇。

在潮汐作用明显、影响范围广的海岸，你每时每刻都能留意到海水的涨退。每一次周期性高潮，都是海洋在向陆地发起猛攻，一直逼近陆地的门槛，而等潮水退去，则裸露出一个陌生而奇异的世界，或许是一片宽广的泥滩，上面布满奇怪的孔洞、土丘或印迹，表明底下藏有某种陆地上没有的生命；又或许是一片海藻地，倒伏在地，被海水泡得湿漉漉的，为居住在下面的生物提供了一顶保护篷。潮汐甚至会讲一种与海浪截然不同的独特语言，直击我们的听觉。涨潮声在岸上听得最清晰，因为那里远离开阔海面的惊涛骇浪。夜深人静时，上涨的潮水带来平静的大潮，发出含混的水声——水花飞溅，涡流回旋，持续不断地拍打着礁石。有时还会听见低沉的呢喃私语，然后，所有声响突然被汹涌的海水灌流声淹没。

在这片海滩上，潮汐塑造了生命的特性与行为。潮起潮落，给了住在潮际线之间的生物每天两次体验陆地的机会。对那些栖居在低潮线附近的物种来说，每天接触阳光和空气的时间非常短暂；而对那些生活在较高海岸的物种来说，面对一个陌生环境时间更长，所需要的忍耐力更强。不过，在所有的潮间带，生命的律动已经与潮汐的节奏合拍。而在时而是陆地，时而是海洋的交界处，海洋生物只能吸收溶于海水中的氧气，所以必须想方设法保持湿润；极少数可以越过高潮线，直接呼吸空气的物种，则必须确保自己不被潮水淹死，方法是带上自备的氧气供应。低潮时，潮间带的大多数动物都无法捕获猎物，换句话说，要维持生命，通常得在海水覆盖海滩时才能完成。因此，潮汐的节律反映了动静转换的生物节律。

涨潮时，深藏在沙下的动物会爬出表面，或者探出它们长长的呼吸管或虹吸管，或者在地洞里汲水。附着在岩石上的动物会张开壳或者伸出触手捕食。食肉动物和食草动物兴奋地四处活动。退潮时，沙地寄居者重新躲进湿沙深层，住在岩石上的动物也会采用各种方式避免失去水分。蠕虫缩回到自己建造的石灰质管道中，用像改良版软木塞一样的鳃丝封住入口。藤壶合上外壳，将湿气保存在鳃周围。海螺躲进壳里，关上大门一样的鳃盖，隔绝空气，从而将海洋的湿气锁在壳内。云虾和滩蚤藏在岩石或海草下，等待下一次潮汐解救它们。

每一个朔望月，月亮会经历两次盈亏，引潮力随之增减，高低水位线也日复一日变换。满月和新月后的潮汐，比一个月中其他任何时候都来得更猛烈，因为此刻太阳、月亮还有地球呈一条直线，引力相互叠加。出于复杂的天文原因，最强的潮汐发生在满月和新月的几天后，而不是精确地与月相同步。这段时间里，潮水会涨得比往常高，而退潮后的水位也退得比平时低，所以被称作“春潮”。“春潮”出自撒克逊语“spungen”，字面意思是“春天”，但实际上并非指代这一季节，而是指水的满溢，有“涌出”之意。每一个见过春潮拍击岩石峭壁的人，都会觉得这个术语恰如其分。上、下弦月时，月亮引力与太阳引力呈直角，因此两种力量会相互干扰，潮汐运动就会变得懒散无力。这时，潮水既没有春潮涨得那么高，也没有它退得那么低。这种拖沓迟缓的潮汐被称作“小潮”，此语源于古斯堪的纳维亚语词根，意思是“勉强碰到”或“几乎不够”。

北美大西洋沿岸的潮汐运动遵循所谓的半日节律，即每一个潮汐日（大约二十四小时五十分钟内）会产生两次高潮、两次低潮。两次低潮间隔十二小时二十五分钟，地点不同，间隔时间略有增减。同理，两次高潮也间隔十二小时二十五分钟。

在世界各地，潮汐类型千差万别，即使是美国大西洋沿岸的潮汐，也大相径庭。在佛罗里达群岛附近，潮汐的涨落仅相差一两英尺，而在长长的佛罗里达海岸，春潮的高度差距在三至四英尺之间。再往北走一点，到了乔治亚州的海岛，潮汐可以涨到八英尺高，而在卡罗莱纳州和北部的新英格兰地区，潮汐强度则小得多。春潮的高度，南卡罗莱纳州的查尔斯顿是六英尺，北卡罗莱纳州的博福特仅有三英尺，而新泽西州的五月岬为五英尺。马萨诸塞州楠塔基特岛极少有潮汐，但在不到三十英里外的科德角海湾，春潮的高度可达十到十一英尺。新英格兰地区大部分岩石海岸的潮汐都出现在芬迪湾。从科德角到帕萨马科迪湾，潮汐落差不同，高度相当可观：普罗温斯敦十英尺，巴尔港十二英尺，东港二十英尺，卡莱斯二十二英尺。在大潮与岩石海岸的交界处，生命暴露在外，完美地展示了潮汐对生物的作用力。

日复一日，退潮后，潮水从新英格兰岩石海岸的石缝中溜走，向海滩发起的进攻则被清晰地记录下来，留下一道道与海岸平行的彩带。这些彩带由不同的生物组成，反映了潮汐的不同时段以及海岸某个特定区域被潮水侵袭的时长，并由此判断出有哪些生物居住于此。最顽强的物种生活在高水位，比如蓝绿藻，这是地球上最古老的植物之一，远古时便出现在海洋，高潮线上方的岩石表面能看到蓝绿藻的深色印记。这块黑色区域在世界各地的岩石海岸都清晰可见。黑色的区域下面是海螺，以薄薄的植被为食，藏身于岩石缝隙，正朝陆生方向进化。最明显的印记都始于高潮线。在海浪相对温柔的开阔海滩，高潮线以下的部分被成千上万的藤壶层层叠叠地覆盖住，雪白一片。这抹白色偶尔被贻贝扰乱，如同白底上打了一块块深蓝色补丁。再往下是海藻，形成由岩藻铺成的褐色原野。接近低潮线的是爱尔兰苔藓，生长极为缓慢，呈现一条宽宽的彩带，但小潮时通常见不到，只有赶上大潮时才会出现。有时候，爱尔兰苔藓的红褐色会掺杂进另一种海藻的亮蓝色中，这种海藻形如发丝，有金属丝般的质地。春潮退去的最后一个小时里，另一块区域也会露出来，那便是次潮世界；所有的岩石都呈现清一色的深玫瑰色，色彩源于生长在岩石表面、分泌钙质的海藻，海藻旁是倒伏在岩石上、粼粼发光的棕色大海带。

除了微小的差异，类似的生物存在于海滨各个角落。差异主要由海浪的冲力造成，生物在某些地方寥寥无几，在其他地方却欣欣向荣。比如，在海浪冲击力较强的地区，白色藤壶占据了海滩前端大部分区域，而岩藻只占极小部分。在海浪较弱的地区，岩藻不仅占据了海滩中段，还侵入岩石区上部，让藤壶的生存空间越发显得局促。

或许从某种意义上说，潮间带指的是小潮高低水位线之间的区域。每次涨潮，这片区域都会被海水彻底覆盖，退潮时又完全显露，一天两次。居住在这里的是典型的海岸动植物，每天都要接触海水，但同时又能短时间暴露于地面。

小潮高水位线以上看起来不像海洋，更接近陆地。栖居于此的主要是一些先锋物种。它们已经沿着朝陆地生命进化的道路跋涉了很久，能忍受长达数小时甚至数天的离海生活。有一种藤壶占领了高潮位线的岩石区，每月只有春潮前后的几天，海水能漫过这里。潮水带来食物和氧气，繁殖季节时又帮助它们将幼体带至表层水中孵化。短短几天，藤壶就能完成所有必经的生命历程。最后一浪大潮退去，它们暂时停留在一个陌生的世界，直到两周后，春潮再次光顾。它们所能采取的唯一防御措施是紧闭外壳，将海水的湿气牢牢锁在身旁。藤壶的一生中，活动的时候少，睡眠的时候多，两者交替进行，就像生长在北极的植物一样，必须趁着夏季来临，在短短几周时间里制造食物、储存食物、开花、结籽。藤壶已经完全适应了这样的生活，唯有这样，才能在严酷的条件下生存。

有些海洋动物甚至能在春潮高位线以上的浪溅区生存，在这里，仅有的含盐湿气来自碎波飞溅时产生的水雾。玉黍螺家族是其中的佼佼者。西印度群岛有一种海螺可以离开海洋数月之久，还有一种欧洲的岩螺，只等春潮到来，把卵带入海中，除了这个关键的繁殖环节，别的活动都不需要海水。

小潮低水位线下，有部分区域只在潮水退至最低点附近时，才会渐渐显露。潮间带的所有区域中，这部分与大海的联系最为紧密。所有的栖居者都带有鲜明的近海特征。幸亏这里暴露在空气中的时间短、频率低，生物才得以存活。

潮汐与生命之间的关系密切，但生物的演化是否顺应潮汐节律，尚不明确。有些看样子只利用了海水的机械运动。比如，牡蛎幼体利用潮水攀附到有利地形，成年牡蛎却分布在海湾、海峡或河口，不在盐分高的海水里生活，因此对牡蛎来说，将其幼体送到开阔的海域，对该物种的繁衍大有裨益。孵化后的牡蛎幼体随波漂流，潮水可能把它们带到海里，也可能把它们带向河口或是海湾上游。由于新增了水流的作用，在河口地区，退潮时间比涨潮时间长，所以在牡蛎幼体两周的生长时间里，退潮的水流会把它们带到离岸很远的地方。不过，随着幼体成熟，其行为模式会发生巨大变化。退潮时，它们沉到海底，以免被水流卷入海中，等潮水再次涌来，它们也浮到水面，跟随水流回到上游，回到更适宜成年个体生存的低盐区域。

另外一些物种则调整自身的繁殖节律，以免其幼体被卷入不适合生存的海水中。有一种生活在近潮汐区的管状蠕虫，就以其特有的方式躲避春潮的影响。每隔两周，这种蠕虫会趁水波不兴的小潮将幼体散播入海，浮游期非常短暂的蠕虫幼体留在最合适的海岸上的机会则大大增加。

此外，还有一些神秘莫测的潮汐效应。有时，动物产卵的周期与潮汐同步，这体现了动物对静水和流水压力差变化所做出的反应。百慕大群岛有一种叫石鳖的原始软体动物，在清晨低潮时出现，日出后随水流退去。趁海水漫过身体，石鳖抓紧时机产卵。还有一种日本蠕虫，只在一年中潮汐最强时产卵，也就是十月和十一月的新月潮和满月潮附近。据猜测，这大概是受潮水振幅影响而形成的某种规律。

还有许多与上述物种毫不相关的海洋生物，同样按照固定时间产卵，节奏与满月、新月或小半潮同步，但原因是潮水的压力，还是月光的亮度，就不得而知了。比如，龟岛上有一种海胆只在满月之夜产卵。也不知受了何种刺激，所有的海胆都群起响应，在同一时间释放出大量的生殖细胞。英格兰海岸有一种水螅虫，长着植物般的外表，能够繁殖极小的、水母似的幼体，逢下弦月时释放出来。马萨诸塞州海岸的伍兹霍尔有一种像蛤蜊一样的软体动物，在满月和新月之间，避开每月的第一周产卵。那不勒斯的一种沙蚕会在每月除朔望日外的日子举行集体婚礼。伍兹霍尔还有一种沙蚕，尽管暴露在同一轮月亮下和猛烈的潮水中，却没有类似的习性。

纵观上述例子，没有哪一个能让我们确定：动物究竟是对潮汐做出反应，还是像潮汐一样对月球的影响做出反应。当然，植物的情况大不一样，古往今来，世界各地都能找到月光如何影响植物生长的科学证据。很多证据表明，矽藻和其他浮游植物的大量繁殖与月相密切相关。河里的浮游藻类在月圆时数量达到峰值。北卡罗莱纳州海岸的一种褐藻只在月圆时才释放生殖细胞，类似的行为在日本和世界其他地方的海藻身上也有体现。这些反应通常被解释为不同强度的偏振光对细胞质产生的不同影响。

另一些观测结果表明，植物与动物的繁殖生长之间存在联系。浮游植物的边缘聚集了大量成长迅速的鲱鱼，自然发育成熟的鲱鱼群则远远避开。有报告称，鲱鱼的成体、鱼卵加上其他海洋生物的幼体，数量众多，都集中在浮游植物密集的区域。一位日本科学家做过一个重要试验，发现可以用海白菜萃取物来诱导牡蛎产卵。这类海藻能分泌一种影响矽藻生长和繁殖的物质，本身也受岩藻旺盛区周围海水的刺激。

关于海水中存在的这种“外界微量影响元素”（新陈代谢的外分泌物或产物），相关课题如今已成为一门前沿科学，研究尚不全面，还有待进一步探索。不过，我们似乎已经可以尝试解决一些困扰人类几个世纪的谜团。这门学科依然处在迷雾笼罩的知识边缘，曾经的探索也许墨守成规，很多过去认为难以解释的现象，伴随这些新物质的发现，将为我们拓宽思路。

无论时间还是空间，海洋里的一切都神秘莫测，比如物种的迁徙、物种的更替。在同一片海域，某个物种出现、繁荣兴盛一段时间后便销声匿迹，被另一个物种取代，继而又被下一个物种取代，好像演员轮番登场，在我们眼前演出盛大的舞台剧。我们很早就熟知的“赤潮”现象，至今还在一次次重演。发生这种现象，是由于某些微生物过量繁殖导致的海洋“脱色”现象，通常由腰鞭毛虫引起。赤潮灾难性的副作用，是它能造成鱼类和某些无脊椎动物的大量死亡。还有某些看似毫无章法的鱼类巡游，鱼群进入或离开某些海域时常常带来巨大的经济收益或损失。当俗称的“大西洋海水”淹没英格兰南部海岸时，普利茅斯的渔场出现大量鲱鱼，某些典型的浮游动物大量涌现，潮间带也注满某些无脊椎动物。但当这股海水被来自英吉利海峡的海水冲散时，演员表又发生了变化。

通过探索海水和海洋生物所扮演的角色，我们希望能解开一些古老的谜团。因为我们确信，海洋中没有哪一种生命能够独立生存。海水被海洋生物所改变，这些生物释放出可以长久影响海洋的新物质，不仅改变了海水的化学属性，也重塑了其影响生命的能力。因此，过去、现在和将来紧密相连，每一种生物都与周围环境息息相关。 kvA8RBTSY1osAjNIHrL5pWESfMGW9QN8/OQorvgWJJhUiAxjX6WY0WYLtD+qHQ43