科学上最惊人的发现往往是完全偶然的。2021年2月的一个阳光明媚的夜晚，凌晨3点，德国阿尔弗雷德·韦格纳研究所的海洋生物学家Lilian Boehringer正在科研船“极星号”的摄像控制室值班，观看每20秒传输一次的南极海底实时图像。在冰层下方数千英尺深处，Boehringer在荒凉的海底景观中发现了不同寻常的东西：成片的冰鱼巢穴，周围环绕着石头。当摄像头漂移时，这些结构连续了四个小时。
“它们无处不在，” Boehringer在接受《纽约时报》采访时说。
Boehringer的团队当时正在韦德尔海研究洋流和碳循环。但出乎意料的是，研究人员偶然发现了有记录以来最大的鱼类繁殖地。《卫报》报道称，此前记录在案的最大鱼群只有60个巢穴。但这个新的繁殖地远远超过了之前的记录，拥有6000万个活跃的巢穴，分布在面积相当于旧金山两倍大的区域。“我从事海洋科学工作15年来，从未见过这样的景象，”阿尔弗雷德·韦格纳研究所的深海生物学家Autun Purser告诉CNN。当Purser在那天晚上晚些时候加入Boehringer时，他也看到了壮观的摄像画面。“那次潜水之后，我们给岸上的专家发了邮件，他们了解这类鱼。他们说，是的，这非常独特。”
关于冰鱼的一些奇怪之处
在发现大量巢穴之前，冰鱼本身就长期引起科学界的兴趣，最早是在一个世纪前被一位挪威动物学家捕获的。研究人员很快就注意到Channichthyidae科的生理奇迹。《纽约时报》解释说，它们的故事始于3000万年前，当时曾经温暖的南极海域冰封，变得不适合许多原住民生存。但一种底栖生物得以幸存，并适应了在这些寒冷的水域中生存。它们的后代脱去了鳞片，拥有了透明的血液，并使骨骼变得如此稀薄，以至于可以通过半透明的骨骼笼看到一些器官。
这种现代化改造的冰鱼放弃了许多我们熟悉的鱼类特征，仅仅因为这些特征对它们的生活方式来说是不必要的，甚至是危险的。冷水比暖水含有更多的溶解气体，所以冰鱼缺乏鳞片，可以直接通过皮肤吸收海洋中的氧气。冰鱼血液中缺乏的血红蛋白（负责在体内输送氧气并赋予血细胞标志性深红色泽的分子）被抗冻蛋白弥补，这些蛋白可以阻止冰晶在生物体内血管的生长。经过漫长的地质年代，该物种逐渐发展出更柔软的骨骼以增加浮力。它们开始依靠上升流来捕食磷虾和浮游动物，部分摆脱了底栖生物的身份。
在“极星号”漂浮的韦德尔海下方，水温比周围的海底温暖两摄氏度。这或许可以解释为什么冰鱼会聚集在这种翻腾的水域——洋流可能有利于它们的觅食习惯——从而建立了世界上已知最大的繁殖地。
巢穴的盛宴
“有些动物喜欢群居，但也有一个限度，”俄勒冈大学的生物学家John Postlethwait（未参与此次探险）告诉CNN。这个新出现的冰鱼巢穴群打破了这种预期的界限，科学家们对此感到不解。“聚集可能会让它们在寻找配偶方面占优势，但同时也为捕食者提供了一个集中的捕食点，”他补充道。
研究人员在“极星号”上发现的巢穴，最近在《Current Biology》杂志上详细介绍了，让我们得以一窥这些生物的繁殖习性。《纽约时报》报道称，每个巢穴平均有1735个卵。在约四分之三的巢穴中，有一条冰鱼守护着，以保护卵免受海星、多毛类蠕虫和海蜘蛛等潜在捕食者的侵害。在繁殖地之上，饥饿的威德尔海豹也在嬉戏。海豹的现有和历史卫星追踪数据显示，这些捕食者会潜入繁殖地捕食冰鱼。《Live Science》解释说，犯罪现场散落的骨质残骸进一步证明了繁殖地在当地食物网中的重要性。
冰上的殖民地
虽然人们通常不吃冰鱼，但人类活动同样威胁着这些神秘生物的生存。《Gizmodo》报道称，随着地球变暖，保护巢穴的冰层可能会消失，使脆弱的幼鱼暴露在捕食者面前。藻类分布模式可能会发生变化，这可能会进一步影响支撑庞大冰鱼群的食物来源的分布。
这将使这个异常庞大的冰鱼群特别脆弱。《Science News》解释说，它们高度局部化的巢穴意味着这个鱼群把所有的“鸡蛋都放在了一个篮子里”：周围环境中的任何冲击都有可能导致整个种群的灭绝。据《纽约时报》报道，研究作者表示，他们的研究提供了充分的理由在韦德尔海建立一个海洋保护区，类似于对南极罗斯海采取的环境保护措施，该保护区禁止在其水域进行商业捕捞。与此同时，该团队已经安装了一个摄像头哨兵，每天两次拍摄该鱼群的照片，为期两年，并制定了返回该地区进行后续研究的计划。
