29 8 月, 2025

深渊狮子鱼如何在6000米海底生存?

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成语“临渊羡鱼”常用于形容空有愿望而无实际行动。然而,中国的科研人员勇敢地“入渊探鱼”,逐步揭开深海世界中“神奇动物”的奥秘。我们从一种生活在水深超过6000米区域的鱼类——深渊狮子鱼开始说起。

深渊通常指的是水深超过6000米的区域,这里具有低温、超高压、黑暗无光等特点。深渊狮子鱼是人类目前已知生存环境最深的鱼类。它们的体形如同蝌蚪,颜色较淡,有些甚至接近透明,肌肉和内脏清晰可见。由于长期生活在黑暗的海底,深渊狮子鱼的视觉和嗅觉已经退化,黑色的小眼睛几乎对可见光无反应,它们通过听觉和感觉孔来感知外部环境。

深海生存的极限挑战

在海洋中,每下潜10米就会增加1个大气压,潜至万米海底需要承受1000个大气压,相当于每平方米承受1万吨的压力。为了适应超高压的环境,深渊狮子鱼将坚硬的鱼骨转化为软骨,以提升柔韧性,并通过未完全闭合的头骨实现脑腔与外界压力的平衡。

深渊狮子鱼能够承受的压力大致在80兆帕左右,相当于水下8000多米的静水压力。

在万米海底,海参、深渊钩虾等生物也各显神通以适应环境:海参缩小个体,甚至退化支撑躯干的骨针;深渊钩虾通过骨架蛋白和线粒体蛋白的特异性调控来适应高压。此外,一些微生物不仅为海参、深渊钩虾等提供营养和免疫防御,还能“消化”难降解的有机质,甚至转化有毒金属为己所用。

探索深渊与生命起源

探索深渊不仅仅是为了观察“神奇动物”,更是为了解答生命起源的谜题。有一种假说认为,地球早期的生命体很可能诞生在深渊。这是因为在深渊俯冲带的深部,高温高压下的水岩反应会释放氢气和二氧化碳,进一步反应生成甲烷以及有机小分子。

这种从无机到有机的过程为地球早期初始生命体提供了必要的碳质元素基础。

虽然这一假说尚未得到充分证实,但科学家们仍在深渊中寻找线索。通过载人潜水器,科研人员发现了目前全球已知最深的泥火山,这里的深渊生命在地下14公里左右仍可存活,可能代表了全球最深的深部生物圈。

全球深渊探索计划

不久前,由中国科学院深海科学与工程研究所牵头的国际大科学计划“全球深渊探索计划”正式获得联合国“海洋科学促进可持续发展十年”执行委员会批准。依托全海深载人潜水器“奋斗者”号和“探索”系列科考船,来自多个国家的科学家抵达马里亚纳海沟等全球9个深渊海沟。

向深海探索,我们得到的不仅是深渊谜题的答案,更有携手搏击风浪的勇气和信心。通过不断的探索和研究,人类对深海的理解将不断加深,为解决更多的科学谜题提供可能。

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