世界最新发现的深海鱼其貌不扬 [视频]

本文发表于《大众科学》的前博客网络，反映作者的观点，不一定代表《大众科学》的观点。

多亏了花了四天时间沉到七英里深海底部的遥控陷阱

马里亚纳海沟，科学家终于捕获、正式鉴定并描述了世界上已知最深的鱼：拟狮子鱼，即马里亚纳狮子鱼。当它被粗暴地拽到水面时，看起来像一只贫血的蝌蚪和《小美人鱼》中的比目鱼的结合体，实在算不上好看。

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然而，在它们深海的家园中，即使不算漂亮，也肯定没有那么令人反感。这里有一些日本海洋地球科技署在5月份收集的视频，包括在8,178米（该物种的当前记录）的两个深度拍摄的视频。它们在这里看起来更像是白色，而不是透明的。

请注意视频右侧探针臂上仍然绑着诱饵的骨架残骸，并点击右下角的全屏按钮，因为该视频是高清的。

第二个视频的深度值得关注。有骨鱼类的理论深度极限约为8,200米。稍后会详细介绍。

科学家们终于能够描述这种鱼——最早在2014年就被发现——这要归功于精心设计的陷阱，当科学家想要回收里面的东西时，这些陷阱会通过遥控释放配重并浮到水面。通过这种方式，他们捕获了37条这种鱼。

他们根据视频记录怀疑这些是狮子鱼，这是一个由400个物种组成的科，它们的深度范围是所有海洋鱼类中最广的，它们的成员特别擅长生活在海沟中。真正的标本证实了这种猜测。科学家们将这些动物描述为粉白色和透明的，其内部器官和肌肉透过腹部清晰可见。它们没有鳞片。尽管处于极深的深度，它们看起来也很肥胖和健康；它们吃的小型甲壳类动物在海沟中很丰富，海沟会汇集从上方掉落的营养物质，而且在这种令人窒息的深度下，捕食者也很少或根本不存在。科学家们将那里的压力比作一头大象站在你的拇指上。

为什么是8,200米（30,000英尺）的极限？马里亚纳海沟本身的深度接近11,000米（36,000英尺）。如果8,000米没问题，为什么有骨鱼类无法到达底部？

这实际上是一个有趣的故事。以下是我在2015年部分讲述的方式，

回到2015年:

这种鱼能够承受难以置信的压力的能力归功于它能大量产生化学物质

TMAO。

 

TMAO（三甲胺N-氧化物） 图片来源：维基共享资源公共领域

 

这种分子调节细胞的渗透平衡，但也作为“化学伴侣”发挥作用，通过支持蛋白质的正确折叠并防止高压下的水强行进入蛋白质并使其变形，这对它们的功能至关重要。科学家们发现，有骨鱼类生活的深度越深，它产生的TMAO就越多（有趣的是，TMAO会降解为三甲胺（TMA），后者是导致海鲜老化时产生“鱼腥味”的主要化学物质）。

 

海洋鱼类对其环境而言是

低渗的；也就是说，海洋是咸的，而鱼的内部则没那么咸。在这种情况下，渗透作用力（还记得高中生物吗？）会倾向于导致水从它们的身体渗入海洋，从而产生致命的脱水。为了对抗这种影响，进化赋予了鱼类许多系统来对抗水分的流失。但是，这些系统中的每一个都取决于海水比鱼更咸。

 

TMAO除了防止压力增加外，还是一种溶质，可以提高鱼的内部渗透压。根据Yancey的说法，据认为，没有鱼能够生活在约8,400米（27,600英尺）以上的深度，原因是，在这种压力下，鱼可以说变得与海水一样咸（TMAO实际上不是一种盐，而是一种溶质，盐是其中一种。溶质是渗透作用的关键）。如果TMAO浓度进一步增加，鱼将变为高渗。

 

为了使鱼游得更深，它实际上必须逆转其渗透压调节系统，从试图阻止水流失变为试图将其推出门外。这并非闻所未闻；鲑鱼每次从淡水到咸水或反之亦然时都会这样做。但是它们必须在边界处暂停并等待数小时或数天，以使其鳃和肾脏发生转变。Yancey认为，任何深海鱼都不太可能游到一定深度，在那里停留数小时或数天以重新配置其身体，然后再游得更低。

这个故事还有很多内容，包括为什么深海鱼与爱吃肉的人类有相同的问题，以及进化中发生的意外事件首先使鱼类容易受到这种影响。您可以在我的旧帖子中找到这两方面的更多信息。

参考文献

GERRINGER, MACKENZIE E., THOMAS D. LINLEY, ALAN J. JAMIESON, ERICA GOETZE 和 JEFFREY C. DRAZEN。“拟狮子鱼sp. nov.：一种新发现的来自马里亚纳海沟的哈达尔狮子鱼（鲉形目：狮子鱼科）。”动物分类学 4358, no. 1 (2017): 161-177。

Yancey P.H., M.E. Gerringer, J. C. Drazen, A. A. Rowden & A. Jamieson (2014)。海洋鱼类可能在生物化学上受到限制，无法栖息在最深的海洋深处。《美国国家科学院院刊》，111 (12) 4461-4465。DOI

http://dx.doi.org/10.1073/pnas.1322003111