在美國阿拉斯加半島北部伸向北極圈內的巴羅角上，有一個奇妙的湖，叫努沃克湖，但人們卻習慣叫它為雙層湖。顧名思義，此湖應為雙層。一池湖水分上下兩層，上談下鹹，其界限如刀切一般，從不混淆，從不摻和。兩層水中生長著迥然不同的生物體，上層是淡水區的動植物，下層是海洋類的動植物。
努沃克湖長180米、約深6米，水層的分界線位於距湖面2米處。由於受北極冷空氣的影響，在一年之中的絕大部分時間裡，努沃克湖處在冰雪覆蓋之下，兩米多厚的淡水層，被凍結為一個大冰塊。
據科學家研究認為，這座湖是由一條把海和地逐漸隔開了的海灣形成的，冬季降大量的雪，在春天融化後，成為大量的淡水流入湖中，而每當海上風暴驟起時，風浪又將海水灌入湖中，由於海水比淡水重，自然就沉積在海底了。
位於哈薩克斯坦與烏茲別克斯坦之間的鹹海也是一個雙層湖，在鹹海海面以下300~500米深度以下的湖中出現了另一層湖，這層湖的水與沉積層混合在一起，並與天山山脈之間的暗河相通，湖水從沒枯竭過。
在巴倫支海的基丁島上，有個水層結構比努沃克湖更奇異的湖泊。湖水成分可分為五層：第一層是淡水，生活著普通的淡水魚，種類繁多；第二層含有微量鹽類的水，棲息著節肢動物和甲殼動物，如水母、蝦、蟹等；第三層是鹹水，棲息著海葵、海星和海魚；第四層水呈紅色，宛如新鮮的櫻桃汁液，是水色最美麗的一層，裡面生活著許多紫細菌，它們以湖底產生的硫化氫氣體作為自己的養料；第五層水是由湖中各種生物的屍體殘骸混合泥土而成，生物沉澱、腐朽後產生劇毒的硫化氫氣體，除了燃氣性細菌外，幾乎沒有生物的蹤跡。由於湖。中5層水層次分明，故又有“五層湖”之稱。
那麼，這個湖泊的水為什麼保持有明顯的分界線呢？湖裡為什麼又生活著海洋生物呢？
科學家經過觀測研究後，作了這樣的解釋：這個湖位於北極地區，淡水是冰雪融化而來的。淡水較輕，因此處在最上層，而湖面是終年凍結著的，擋住風的吹拂，湖水就很難熔合起來。它們都距離海洋很近，由於地殼的升降，海岸線的變遷，小片的海水被封閉起來，變成湖泊，因此湖裡棲息了各種海洋生物。
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