猛犸洞穴和地球最黑暗生态系统的隐秘世界
在肯塔基州西部郁郁葱葱的陡峭山丘上，掩映着树木和长满青苔的岩石，坐落着一个洞口。尽管它的大小令人生畏，但不知何故，它似乎与周围繁忙的林地融为一体--叽叽喳喳的蓝鸟、在灌木丛中搏斗的松鼠，惊扰了一群愤愤鸣叫的野生火鸡、附近小溪轻柔欢快的潺潺水声、树木在浓密绿色植物的重压下噼啪作响，以及勤劳的啄木鸟寻找蛴螬的 "嗒、嗒、嗒 "声。
要到达洞穴入口，需要走过一段弯弯曲曲的水泥台阶，台阶右侧是石灰岩架子，一直走到一条步行道，步行道一侧有一个浅水池，大雨天的积水还没有排干。洞壁是灰褐色的石灰岩，摸上去凉凉的，有点潮湿，用手电筒照在岩石上，岩石会闪闪发光，反射出洞穴中镶嵌的许多石膏晶体。
越往洞穴深处走，光线就越暗，直到周围开始出现人造灯光，邀请你继续探索。很快，你转过一个弯，洞口的所有自然光都消失了。人工灯光照亮了你面前的道路，这是将你与完全、无边无际的黑暗隔开的唯一东西。
欢迎来到猛犸洞穴
猛犸洞穴国家公园 - 肯塔基州洞穴城
猛犸洞穴国家公园拥有世界上最长的洞穴系统，已探明的隧道长达 426 英里，公园内还有 500 个其他较小的洞穴。地质学家推断，在这个复杂的地下洞穴网络中，还有多达 600 英里的通道尚未被发现。
几千年来，探险家、狩猎者、采矿者、商人和好奇的游客都对这一迷人的天然地下建筑给予了关注，这也就不足为奇了。纵观历史，这些洞穴曾是避难所、墓地、矿井、临时医院、酒店、音乐厅、博物馆、教堂和生态奇迹的源泉。
"猛犸洞"这一名称首次见诸报端是在1810年的弗吉尼亚州报纸上，此前20年（1790年）有欧洲移民"发现"了该洞穴。然而洞穴系统内出土的文物——包括多组远古人类遗骸——表明早在公元前5000年，原住民就已定期使用此地。 与该公园土地相关的七个部落国家包括：切罗基印第安人东部部落、切罗基族、联合基图瓦切罗基印第安人部落、肖尼族、俄克拉荷马州东部肖尼族、缺席肖尼族以及奇克索族。
1941 年猛犸洞穴正式成为国家公园时，只有 40 英里的洞穴通道被绘制成地图。从那时起，猛犸洞穴已成为拥有 53000 英亩受保护森林和近 70 英里经修整小径的家园，游客除了可以在导游的带领下游览洞穴通道外，还可以在地面上进行探索。
该洞穴系统还因其对科学的贡献以及我们对自然世界的理解而闻名于世。通过对洞穴和生活在洞穴深处的大约 130 种独特物种的研究，科学家们对洞穴的作用、这些迷人的生态系统是如何运作的，以及即使在世界上最黑暗的地方也存在着生机勃勃的生态系统有了宝贵的认识。
洞穴的形成与生态系统服务
猛犸洞穴是一个岩溶洞穴，由流经当地流域（排水盆地）的水流对岩石（尤其是石灰岩等高溶解性岩石）的移位或侵蚀而形成，估计形成于 100 万到 1000 万年前。
洞穴形成的缓慢过程使许多物种得以适应黑暗中的生存，它们以其他洞穴生物或地表水携带的有机物为食。尽管洞穴本身远非生物多样性最丰富的栖息地，却在我们理解生物多样性方面发挥着独特作用——其生态系统往往因洞穴类型和地理位置而截然不同。
在洞穴生态系统中发挥作用的物种主要分为三类：
隐栖生物 （“访客”）： 进出洞穴的物种， 多半 用于筑巢、生育或冬眠。 (例如：蝙蝠、熊、浣熊、飞蛾、林鼠。)
洞穴栖息动物（“探险者”）：这类物种是洞穴的永久居民，但仍会不时外出，通常是为了觅食或交配。（例如：螯虾、甲虫、蛙类、蝾螈、蟋蟀。）
洞穴生物（"隐士"）：这些永久栖息于洞穴的居民已完全适应了绝对黑暗的生活环境，以至于无法离开特定的地下栖息地，因此它们成为单一洞穴的特有物种。（例如：洞穴鱼、肯塔基洞穴虾、千足虫及其他昆虫。）
洞穴区域
与海洋栖息地类似，科学家们利用地下"区域"来识别不同深度和黑暗程度的生态系统。（如果你读过我们关于深海的博客，可能会发现其中存在诸多相似之处。）
入口区域——地下洞穴与地表栖息地交汇之处。
暮光地带——地表光照减弱，但某些植物物种仍能生长。
过渡区——所有光线完全消失，但来自地表的其他环境因素（如温度和降水）仍会影响此处的环境条件。
深水区——无光照、高湿度、低蒸发率且温度恒定。栖息于此的物种已完全适应这些环境条件，常呈现显著的生理适应特征，例如洞穴鱼（有时被称为“幽灵鱼”）。
为了在这些较深的洞穴区域生存和繁衍，许多物种都形成了独特的适应性--其中有些适应性肉眼是很清楚的。最著名的适应形式（在深海中也能看到）是缺乏色素和失明。有些穴居鱼类的适应能力非常强，它们天生就没有眼睛。毕竟，当你生活在完全黑暗的环境中时，视觉还有什么意义呢？相反，这些物种依靠更长的鳍和须来更好地感受周围的世界。
穴居物种的非物理适应性包括：新陈代谢降低（减缓生长速度、延长寿命、需要更少的食物、产生更少的后代）、脂质增加（身体为每块食物储存更多的能量）、昼夜节律改变（不受光的影响或控制）以及嗅觉更灵敏。
淡水、生境和文化
许多类型的洞穴在淡水生态系统以及地下水和地表水补给中发挥着关键作用。例如，众所周知，洞穴中的地下水会注入沼泽、湖泊、溪流和湿地。洞穴系统上方和周围的植被就是利用这些淡水资源生存的。
"这些地下洞穴系统中的地下水可支持植物和/或动物群落、生态过程和提供生态系统服务"。
洞穴中的水还有助于含水层系统（地下水储存在可渗透的岩石中）、河口栖息地（淡水与海洋交汇的部分封闭的咸水区域）和沿海海洋生态系统。尽管洞穴在很大程度上不为人所见，但它在维护全球健康的栖息地方面发挥着举足轻重的作用。但洞穴的作用并不止于此。
"洞穴内恒温恒湿，化学反应速度较慢，有机物质的分解速度也不快。此外，风和天气的破坏性影响以及沉积物的快速覆盖也不复存在。这就是为什么许多早期人类的发现都是在洞穴中发现的原因。顺便说一句，滴水岩甚至还保存了过去时代的气候信息"。
数千年来，洞穴既是人类的庇护所，也是历史的记录者，深刻影响着人类的进化与文化发展。洞穴壁画可追溯至数万年前（最古老的壁画是印尼苏拉威西岛一幅疣猪画，距今已有45,000年历史）。这些壁画连同历年发掘的大量化石与文物，共同讲述着人类的故事及其行为动因——从狩猎采集到宗教崇拜，再到艺术表达。
人类对洞穴生态系统的影响
即使在现代世界，洞穴的用途也不仅仅局限于其生态效益。众所周知，人类利用洞穴进行储藏、娱乐、倾倒垃圾和开采资源。虽然从表面上看，这些行为并不都是有害的，但人类对这些受到严格管理的生态系统的影响可能是巨大的。
人体本身就会向大气中排放过量的二氧化碳和热量，而作为地表居民，我们又会从外部携带外来物质--化学物质、有机物质和非本地生物--这些都会影响洞穴生态系统的整体健康和效率。
如今，这种影响最紧迫的例子之一就是导致蝙蝠白鼻综合症的真菌物种的转移，这种真菌已导致北美地区大量哺乳动物死亡。进出洞穴的人类可能会在不知情的情况下携带这些真菌，使新的和非常脆弱的栖息地感染这种疾病，并因此对生态系统的健康产生巨大影响。
人类活动（如污染）对洞穴生态系统的危害也令人难以置信，因为空气、水和土壤中的有毒微粒会渗入地下水。
