琵琶鱼:生物学、生物发光和生命周期

琵琶鱼:生物学、生物发光和生命周期

这条“黑海鳗”琵琶鱼是在加利福尼亚州蒙特雷湾水下1968英尺(600米)拍摄的。

在深海里,食物很少。大多数经过检查的琵琶鱼的胃都是空的。所以当琵琶鱼遇到一顿美餐时,它们会坚持下去。琵琶鱼的嘴通常是身体最大的部分,如果一顿饭“能塞进嘴里,就能塞进身体”。许多琵琶鱼可以把它们的胃伸展到原来的两倍大。

他们最终会有一个泡泡肚,有时它们被捕获时,胃里有整条鱼。如果你摸它的肚子,它会变得很软,找不到更好的词来形容。

但不要太担心这些深海的恐怖生物:它们太小了,不足以伤害人类,所以它们超大的牙齿和畸形的身体……有点可爱?有些琵琶鱼可以长到3到4英尺(0.9到1.2米)长(比如贺伯利角鲤),而成年琵琶鱼的平均尺寸是6英寸(16厘米)长——比排球略小。

发光

琵琶鱼的诱饵在深海中发光,在阳光照射下的海面下至少半英里(0.8公里),这要归功于在诱饵中扎根的发光细菌。这种诱饵,在末端有一个孔,用来容纳这些细菌,其中许多细菌在其他地方无法生存,其中许多是这种琵琶鱼独有的。

但是发光细菌从何而来呢?琵琶鱼出生在海洋深处,作为微小的、透明的幼虫,独自漂浮在水面上进食,然后时尚成成体。从出生起就没有地方培养它们的细菌菌落。

在已经研究过的琵琶鱼中,没有一种是在海水中自由生活的,这意味着这种鱼不太可能从环境中找到它们的发光伙伴。

然而,多样化的琵琶鱼不会止步于一个简单的发光诱饵。一些物种,有精心设计的光导从它们的身体突出,就像生物光纤电缆。其他的,背上有发光的斑点,有些鱼,比如索马提斯属的鱼,在嘴的顶部有诱饵。

用琵琶鱼的牙齿咬陷阱

在这张由琵琶鱼CT扫描生成的3D图像中,研究人员可以检查深海琵琶鱼以不寻常的方式生长的骨骼和牙齿。

一旦琵琶鱼引诱猎物上钩,它就会有充分的动机留住猎物。大多数动物的牙齿都牢牢地附着在下颚上,但琵琶鱼是个明显的例外。它们的一些尖牙是“可压的”,或能够在压力下折叠。猎物吃进嘴里很容易,但要从嘴里出来就很难了。

为了了解琵琶鱼的牙齿,研究人员使用了一种叫做组织学的技术。他们将牙齿嵌入树脂块中,然后将树脂块切成极薄的薄片。通过这种方法,研究人员可以对特定组织(例如牙釉质、牙髓和韧带)进行染色和识别,以确定这些牙齿是如何时尚的。

但一项更新的技术使研究人员能够更好地观察琵琶鱼可怕的毒牙。使用CT扫描,研究人员几乎将整条鱼切成不同的部分,然后这些部分可以通过数字方式重新组合,并从任何角度观看。

与我们不同,鱼的牙齿到处都是,而且通常是在观察标本时很难发现的地方。通过对一种微小(但凶猛)的鱼的3D渲染,比如长度只有2英寸(5厘米)的约sonii黑鲸,研究人员可以对这些难以捉摸的动物的咬伤做出更好的模型。

世界上最糟糕的繁殖

这只雌性深海琵琶鱼有两个寄生的雄性随从,还有一些邪恶的锋利牙齿。

许多深海琵琶鱼都有地球上最奇怪的繁殖策略之一。雄性是寄生虫——这不是比喻。

在许多深海琵琶鱼物种中,雄性通常比雌性小10倍,而且它们除了繁殖之外没有其他功能。它们用高度发达的气味器官来追踪雌性。当它们发现一条鱼时,就会咬它。一些雄性琵琶鱼的嘴前长出专门用来抓东西的钩状牙齿。然后,它们会释放一种酶来溶解口腔皮肤,与雌性的身体融合。雄性完全依赖于雌性的食物; 它们的循环系统融合,共享相同的血液,基本上雄性就变成了一对活睾丸。

因为在海洋中相遇的概率很低,所以当你找到伴侣时,你希望能够团结在一起。他们把这发挥到了极致。

当有一只雄性和雌性融合在一起时,雌性不会停止收集伴侣,记录是12只雄性和1只雌性。

发生的融合类似于器官移植,因为雄性基本上成为了雌性身体的一部分。它们缺乏产生攻击外来组织的大部分分子的基因,而且它们很少或没有t细胞和抗体。这种免疫系统的缺乏可能会杀死一个人,但这正是琵琶鱼进行其奇怪的性寄生繁殖所需要的。

深海的变化

我们是否面临着失去这些深海生物的危险?

海洋中吃琵琶鱼的生物并不多,尽管有些在其他深海捕食者的胃里发现过,比如南极犬牙鱼,而且由于琵琶鱼在深水中安家,它们并不是人类真正的目标或意外捕获的对象。所以你可能会认为琵琶鱼种群是绝对安全的。

然而,事实并非如此。为寻找日益稀缺的稀土矿物而进行的深海采矿可能会对海洋构成威胁。这项新兴技术可以将海底的沉积物和采矿废料射入水柱,并留在海洋中部。这个栖息地不仅是琵琶鱼的家园,也是数万种其他物种的家园。这些污物会堵塞鳃,使滤食性鱼类挨饿,并改变光的方式,以及琵琶鱼esca的诱惑——在海洋中移动。

气候变化增加了海洋分层,也是一种威胁。这意味着水不像以前那样从表面混合到深海,所以更少的氧气进入深海。然而,最终,琵琶鱼仍然是如此神秘,以至于对许多人来说,我们只是不知道人类可能如何影响它们,甚至不知道它们的基线是什么。

但技术一直在进步。2014年,蒙特雷湾水族馆研究所首次捕捉到“黑海鳗”琵琶鱼的视频,然后将它带到水面进行近距离观察,预计这种鱼在海平面上不会活太久。但在2018年,《国家地理》报告称,科学家将活深海鱼类安全带到海面的能力正在进化。很快的某一天,由于这些发展和对深海的持续探索,我们可能会了解更多关于这些奇怪、神秘的生物。返回搜狐,查看更多

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