深海鱼都是丑八怪?

作者: Mark_Waitingalone

来源: 果壳网

发布日期: 2018-07-14

文章探讨了深海鱼类为何长得“丑”,分析了深海环境的严苛条件及其对鱼类生理机能的影响,解释了深海鱼类为了适应环境而发生的身体变化,如细胞膜流动性降低、肌肉组织透明柔软、自体发光等特性。

小时候去海底世界玩耍,总是幻想自己变身美人鱼,后来才知道那些都是人扮演的,真正的人鱼叫儒艮,长得很一言难尽……不禁令人感叹:这世上还有比儒艮更丑的鱼吗?你别说,还真有!生活在深海的鱼类,长得实在突破人的想象!看到这里,相信很多人都会真诚发问:为什么深海鱼长得这么“丑”?这对它们的生存有什么好处吗?首先我们来看一下海洋的分层:深海的生存环境太差!

海洋从上到下可分为:表层(光合作用层,真光层),0~200米;中层(弱光层),200~1000米,有些深海生物如发光生物在此层可以见到;次深层,1000~4000米;深层,4000~6000米;深渊,>6000米,周边是大陆坡和海底山脉。

深海鱼类主要分布在次深层以下的水域中,而我们知道一般海洋中的最小含氧层位于700~1000米左右,而且在这个深度营养也是最丰富的,再往下的次深层就意味着没有光照,无法进行光合作用,营养盐也开始降低,这些不适宜鱼类生存的地区约占了海洋中不适宜生存区的3/4。深海环境比较严苛,常年温度保持在-1.8~3 °C(海底热液口除外,那里的温度可达到350°C),海水液压随着深度每10米增加一个大气压。

在深海中,由于没有光,因此主要的营养物质都是靠上层落下来的海雪(marine snow)来提供,但是在下落的过程中有很大一部分都被表层中层生物所吸收,因此深海鱼的生存条件确实不太尽如人意。在这种环境下,为了适应环境,深海鱼的身体的生理机能已经发生了很大变化:都是为了生存,丑一点算什么?

由于海底的高压,深海鱼身体内部的压力也很大,这使得它们细胞膜流动性降低,因为体内细胞由于压力都被挤到一块去了,同时为了适应这种环境,提高生物过程的效率,它们细胞膜脂质的不饱和脂肪酸的比例也增加了。大部分的真光层海域动物组织比水的密度高,因此他们需要鱼鳔来控制其在海水中的深度,但深海鱼由于所处的高压环境,通常没有这个器官,他们进化出了类似翼状的组织来控制其上升下降。

随着深度下降,深海鱼的肌肉组织变得更加透明柔软,鱼骨骼变得非常薄且容易弯曲;肌肉组织变得特别柔韧,通过增加脂肪含量,减少骨骼重量使得肌肉组织变得更加紧密。更有趣的是,鱼皮组织变得仅仅是一层非常薄的层膜,它能使鱼体内的生理组织充满水分。大部分的深海鱼都可自体发光,拥有适应于环境的超大眼睛。

约有超过50%的深海鱼类、虾和鱿鱼可以自体发光,通常发光只需占用身体能量的1%却有很大的生物学意义:寻找食物,吸引猎物,寻求配偶,宣示领地主权等等。由于光合作用水平比较低,深海鱼类主要依靠表层沉降下来的有机物,甚至有些依靠海热泉来获取营养。

由于深海猎物较少,且出现频率也不是很频繁,因此深海鱼的器官就进行了各种各样的进化来捕食猎物:有些长出了触须来感知猎物同时吸引异性;深海鮟鱇鱼(就是那个附在母鮟鱇鱼身上变成蛋蛋的鱼)从面部长出一个钓鱼竿状的器官,身体后面有一块发光的皮肤来吸引猎物;有些鱼类为了吞食比自己大的猎物,长出锋利的牙齿及铰链状的下颚,例如吞噬鳗。

吞鳗(Eurypharynx pelecanoides) | ixned.ru所以长成这样也是有原因的(虽然大部分深海鱼确实挺丑的)。可是说到底,还是因为我们生活的环境与深海鱼们大不相同,习惯了平时接触的生物,所以对深海生物的外形感到惊诧,甚至觉得它们很丑吧!

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