深海鱼的超凡特征:巨大牙、发光身体和突出眼球的奥秘,为什么看起来像外星人?
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许多潜伏在海洋深处的鱼就像恐怖电影中的外星恶棍,拥有巨大的牙齿、在黑暗中发光的身体和凸出的眼球。但为什么这些鱼有如此超凡脱俗的特征呢?
深海鱼类的奇特外观很大程度上反映了它们所生活的极端环境。大部分深海从海面以下 656 英尺(200 米)开始,几乎没有光线、高压系统、食物匮乏比海洋其他地区冷得多,平均温度略高于冰点,为39 华氏度(4 摄氏度)。
加利福尼亚州蒙特利湾水族馆的鱼类生物学家玛丽·麦卡锡 (Mary McCarthy) 表示:“深海是一个非常艰苦的生存之地,因此许多动物确实必须适应一些生态位适应才能在这种环境中生存。”
由于没有太多寻找食物的机会,深海鱼类已经形成了帮助它们捕获猎物的特征,其中最可怕的特征之一是巨大的下巴。例如,斯隆蝰鱼(Chauliodus sloani)的尖牙太大,如果不刺穿大脑就无法合上嘴。这些锋利的牙齿也是透明的,这意味着它们可以向猎物隐藏武器,直到为时已晚。其他深海鱼类,如鹈鹕鳗(Eurypharynx pelecanoides),其嘴巴在伸展时占据了身体的大部分,这样它们就可以捕获并吞咽在这些深海食物沙漠中发现的大型鱼类。
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水下灯光秀
一些深海掠食者有一种秘密武器,可以让它们成为猎物磁铁:生物发光——或者说能够产生自己的光。以雌性黑海魔鬼鱼或深海琵琶鱼为例,这种鱼出现在 2003 年的电脑动画电影《海底总动员》中。这些引起噩梦的生物利用附在头上的杆末端的夜光来引诱猎物,类似于鱼竿末端的诱饵。这种光可以吸引猎物,部分原因是海洋生物可能认为它们即将吞噬小型发光生物(而实际上它们即将成为食物)。
但引诱猎物并不是生物发光的唯一优势,根据蒙特利湾水族馆研究所研究人员2017 年《自然》杂志的一项研究,超过 75% 的深海鱼类都可以看到生物发光。一些深海鱼类,例如巨型斧鱼(Argyropelecus gigas),能够根据周围环境的光线变暗和变亮,利用生物发光作为隐身机制来躲避潜在的敌人。
海洋生物学家、佛罗里达州海洋研究与保护协会环保组织创始人伊迪丝·威德 (Edith Widder ) 告诉《生活科学》杂志,其他人则利用这种能力“帮助它们寻找食物、吸引配偶并抵御掠食者” 。维德已经进行了数百次潜水研究深海生物发光,并将水下现象与“梵高的星夜,但在三个维度”进行了比较。
在大多数情况下,这种灯光秀是鱼体内化学反应的结果,其中一种称为荧光素的发光化合物与荧光素酶结合产生光子,类似于“当你折断荧光棒时” ,”维德说。
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深海的另一个常见特征是柔软。水滴鱼 ( Psychrolutes marcidus )生活在澳大利亚和塔斯马尼亚州以外的水域,生活在 1,970 至 3,940 英尺(600 至 1,200 米)的深度,那里的压力可能是水面压力的 100 倍以上。为了在这种巨大的压力下生存,水滴鱼已经适应了异常松弛的身体,没有坚固的骨骼。这就是为什么当水滴鱼被带到水面时,它会收缩,变成一种凝胶状生物,脸上永远皱着眉头——这种外观使它在 2013 年获得了“世界上最丑的动物”的称号。
奇异还是平凡?
海洋覆盖了地球70%以上的面积,使深海成为地球上最大的栖息地之一。因此,与其问为什么深海生物看起来如此奇怪,也许我们陆地居民应该问一个不同的问题:人类是长相奇怪的生物吗?
“因为[深海]是黑暗的,因为它很冷,因为它通常是低氧的,这有点像我们习惯的相反,”麦卡锡说。“但这就像地球上最大的环境,所以这对他们来说很正常,但对我们来说却很奇怪。”