• 海中最深的栖息鱼小,粉红色,细腻

    2018-11-20 17:23:32

    海中最深的栖息鱼小,粉红色,细腻 华盛顿大学麦肯齐格林格 感谢电影和大自然的视频,很多人都知道奇怪的生物生活在海洋最深,最黑暗的地区。它们包括巨大的嘴巴和大牙齿的

      海中最深的栖息鱼小,粉红色,细腻

      华盛顿大学麦肯齐格林格

      感谢电影和大自然的视频,很多人都知道奇怪的生物生活在海洋最深,最黑暗的地区。它们包括巨大的嘴巴和大牙齿的鳗鱼,以及具有生物发光诱饵的琵琶鱼,它们在黑暗的世界中创造自己的光芒。

      然而,世界上最深的栖息鱼 - 被称为食用蜗牛 - 是小的,粉红色的,完全没有鳞片。它的皮肤是如此透明,你可以看到它的肝脏。尽管如此,食用蜗牛是一些最成功的在海洋最深处发现的动物。

      我们的研究团队,包括来自美国,英国和新西兰的科学家,于2014年在马里亚纳海沟发现了一种新的食用蜗牛。人们已经看到它生活在近27,000英尺(8,200米)的深处。我们最近发表了它的科学描述,并正式命名为Pseudoliparis swirei。研究它对生活在如此深处的生活的适应性提供了关于什么样的生命可以在深海中生存的新见解。

              

              

          

      探索哈达尔区

      我们在对西太平洋的马里亚纳海沟进行调查时发现了这条鱼。在俯冲带形成深海沟,其中一个形成地壳的构造板块在另一块板块下滑动。它们在海洋表面下方延伸20,000至36,000英尺深。马里亚纳海沟比珠穆朗玛峰更高。

      这些战壕中的海水被称为咸水区。我们的团队开始从上到下探索马里亚纳海沟,以了解生活在湖区的生活;那里有哪些生物相互作他们是如何在巨大的压力下生存的以及战壕在全球海洋生态系统中扮演的角色。

      深究

      将仪器送到海底非常简单。把它们带回来不是。研究深海的研究人员经常使用通过电缆连接到船上的网,相机或机器人。但是,即使它非常坚固,7英里长的电缆也可以在自身重量下断裂。

      我们使用自由落体着陆器 - 机械平台,携带仪器和钢重,并没有连接到船上。当我们部署着陆器时,它们需要大约四个小时才能下沉到底部。为了回叫它们,我们使用声学信号使它们释放压载物并浮在水面上。

       然后我们在水中搜索它们(每个都带有橙色标志),检索它们并收集它们的数据。

      从R / V Falkor部署Mariana海沟中的鱼陷阱。 ©施密特海洋研究所。 Paul Yancey,惠特曼学院,CC BY-ND

      生活在战壕里

      哈达尔战壕以希腊冥界之神哈迪斯的名字命名。对于人类来说,它们是严酷的极端环境。压力高达每平方英寸15,000磅 - 相当于站在拇指上的大象,比海平面大气压力高1100倍。水温低至33华氏度(1摄氏度)。然而,在这些条件下,许多动物都会茁壮成长。

      我们的团队放下了用鲭鱼诱饵的相机,以吸引壕沟中的移动动物。在较浅的深度,在深海平原上大约16,000到21,000英尺(5,000-6,500米),我们看到了大型鱼类,如尾巴,鳗鱼和鳗鱼。在沟渠的上缘,低于21,000英尺,我们发现十足目的虾,超级片脚类动物(游泳甲壳类动物)和小粉红色蜗牛。这种新发现的蜗牛种类生活在27,000英尺(8,200米)附近,现在是世界上最深的鱼类。

              

              

          

      在海沟最深处,近36,000英尺(11,000米)处,我们只看到大群小型清除片脚类动物,有点类似于花园药丸虫。片脚类动物生活在海洋中,但在战壕中非常丰富。我们拍摄的蜗牛吃的是这些片脚类动物,它们构成了大部分的饮食。

      马里亚纳海沟是海洋最深处的地方,位于挑战者深处,以HMS挑战者探险队命名,该探险队于1875年发现了海沟。他们最深的声音,近27,000英尺(8,184米),是最着名的海洋深度。这个网站被命名为Swire Deep,仅次于航行官员Herbert Swire。我们以他的名义命名了Mariana蜗牛Pseudoliparis swirei,以表彰和感谢历史上支持海洋学研究的船员。

      生活压力

      哈达尔蜗牛有几种适应性可以帮助它们在高压下生存。他们的身体不包含任何空气空间,例如骨鱼用来在水中上升和下降的游泳膀胱。相反,食用蜗牛在它们的皮下有一层凝胶状的粘性物质,有助于浮力,也使它们更加流线型。

      哈达尔动物也适应了分子水平的压力。我们甚至发现,在高压下,鱼类肌肉中的一些酶适应性能更好。

      科学绘图的Pseudoliparis swirei,玛丽安娜蜗牛。 Thomas Linley / Zootaxa,CC BY-ND

      惠特曼学院的生物学家Paul Yancey是我们团队的成员,他发现深海鱼类使用一种叫做三甲基氧化胺(TMAO)的分子来帮助稳定他们的蛋白质。

      然而,为了在海洋中最高的水压下生存,鱼类在其系统中需要如此多的TMAO,以致它们的细胞浓度将高于海水。在高浓度下,由于称为渗透的过程,水将倾向于流入细胞,其中水从高浓度区域流向低浓度以均衡。为了防止这些高度浓缩的细胞破裂,鱼必须不断地将水从细胞中抽出才能存活。

      有证据表明鱼实际上并不是一直生活在最深的海洋深处,因为他们无法在细胞中保持足够的TMAO来对抗那个深度的高压。这意味着大约27,000英尺(8,200米)是鱼的生理深度限制。

      可能有鱼类生活在比马里亚纳蜗牛更深,甚至更深的水平。在世界各地的战壕中发现了不同种类的食用蜗牛,包括新西兰的Kermadec Trench,西北太平洋的日本和Kurile-Kamchatka沟,以及秘鲁 - 智利海沟。作为一个群体,哈达尔蜗牛似乎在一个以众所周知的地狱命名的地方找到了一个不太可能的避风港。

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      热门标题图片:来自艾伯丁大学的Alan Jamieson和Thomas Linley的视频。施密特海洋研究所。

      Mackenzie Gerringer,华盛顿大学博士后研究员

      本文最初发表于The Conversation。阅读原始文章。