在深海也能发光?它简直是海中“电灯泡”本灯

作者:晴空飞燕/编译来源:蝌蚪五线谱发布时间:2020-04-08

美洲大赤鱿能够使用自身肌肉中的发光器官改变皮肤的色素沉着创造出背光,并通过这些图像的变化来与其它同伴沟通。

这就是今天的主角——数百只生活在太平洋1500英尺以下的冰冷海域,与人类一般大小的美洲大赤鱿。它们以手指长的灯笼鱼为食。不同的捕食者之间互不干扰,迅捷精准地掠过,从不相互碰撞、争夺食物。

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图自MBARI

研究人员发现,美洲大赤鱿可以用发光的器官在黑暗的大海里交流。与电纸书的背光相似,美洲大赤鱿能够使用自身肌肉中的发光器官改变皮肤的色素沉着创造出背光,并通过这些图像的变化来与其它同伴沟通。

不过,目前人们还不了解美洲大赤鱿通过这种方式传递了什么信息,也不知道基于这些信息它们做出了什么决定。

因为许多鱿鱼生活在浅水区域,不具备这样的发光器官。因此,斯坦福大学研究生、论文作者Benjamin Burford表示,美洲大赤鱿可能就是因为进化出了新型的发光器官才得以在开阔的大洋中生存。

“可能,为了在大洋中生存下去,美洲大赤鱿需要这种发光能力,并且展现变化的着色模式来规范群体的行为。”

美洲大赤鱿在深海中如何交流

在圈养的条件下研究美洲大赤鱿的行为几乎不可能,因此研究人员必须去到它们生活的地方进行研究。为了进行这次研究,Bruce Robison使用了遥控潜水器和机器人潜水艇,最终在加州海岸拍摄到了美洲大赤鱿的镜头。

研究人员使用遥控潜水器所搜集到的素材分析了美洲大赤鱿在给同伴提供信息和不提供信息时的行为。他们还关注这些行为会怎样根据附近区域其它鱿鱼的数量而变化——毕竟,人们在与朋友和与大量听众交谈时的交流方式会有所不同。

录像证实,美洲大赤鱿的皮肤颜色的变化似乎确实与特定环境有关。一些颜色和图案已经非常明确地提示美洲大赤鱿可能正在传达准确的消息,例如“那条鱼是我的”等等。还有证据表明,美洲大赤鱿可以将相关行为分解为不同的单元,再将各种单元重组后形成不同的信息,就像人类组合字母表中的字母一样。

斯坦福大学霍普金斯海洋站Denny实验室的成员Burford说:“就在我们说话的此刻,在深海中可能有美洲大赤鱿相互发出信号。又有谁知道它们在发出什么样的信息,根据这种信息,它们又能做出什么样的决定。”

尽管美洲大赤鱿在昏暗的光线下看得很清楚,但是它们的视力可能不是那样敏感锐利,因此研究人员推测,发光器官可以通过增强皮肤图案的对比度来帮助美洲大赤鱿进行视觉交流。研究人员通过绘制这些发光器官在美洲大赤鱿身体中的位置,将其与它们身上出现最详细图案的位置进行比较,来对这一假设进行研究。 

研究人员发现,鱿鱼的眼睛和薄薄的鱼鳍边缘之间的一小块区域是发光器官分布最密集的区域之一,也是美洲大赤鱿皮肤上图案最复杂的区域之一。

美洲大赤鱿与人类有许多共同之处

自从拍摄鱿鱼以来,远程拍摄技术已经足够先进,能在下次观察到美洲大赤鱿时,直接验证美洲大赤鱿的背光假设。Burford还想创建一种虚拟的美洲大赤鱿,投影到真实的美洲大赤鱿面前,了解它们如何回应虚拟美洲大赤鱿的动作和皮肤上的图案。

研究人员对迄今为止的发现感到很兴奋,但他们渴望在深海中进行进一步的研究。尽管研究生活在深海中的动物可能是一项艰巨的工作,但这项研究仍有可能为人们对生命如何运作提供新的认识。

Burford说:“研究美洲大赤鱿的行为以及深海中其它生命的行为对于学习生命在外星环境中的生存方式很重要;这也能告诉我们在地球上人们如何在极端环境中生存。”


蝌蚪五线谱编译自futurity,译者晴空飞燕,转载须授权

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