

通过一个由近一英寸厚的纯钢外壳和一块超强蓝宝石水晶制成的窗户保护的无人潜水器,我们可以观察到在我们星球最极端、最黑暗的深处蓬勃发展的生命。得益于技术和纯粹的材料强度,我们可以暂时闯入这个高压环境。但与我们依赖的坚固的深海成像设备形成鲜明对比的是,我们的摄像机记录下的生物看起来极其脆弱。在我们漂浮在太平洋海面上的研究船下方四英里半处,我们捕捉到了几种以前未被发现的海沟狮子鱼的影像。它们有着精致的鳍和透明、胶状的身体,是这个环境中一些最神秘的居民,它们——乍一看——似乎无法在这种巨大的压力下生存。然而,它们似乎在这个奇特的世界里茁壮成长。今年春天,一个由来自17个不同国家的40名科学家组成的团队对阿塔卡马海沟进行了考察,该海沟沿着南美洲的西海岸延伸。我们去那里是为了寻找一种特定的狮子鱼。

在一次先前的考察中,我们的首席研究员(Alan Jamieson)曾在7000米的深度拍摄过一条有着长而翅膀状鳍的狮子鱼。在这个深度,只有一种已知的狮子鱼居住在该区域:Notoliparis antonbruuni。它仅根据一个标本被描述,该标本损坏严重,以至于我们无法用它来识别我们拍摄的活体动物的图像。我们想再次找到这种难以捉摸的带翅膀的狮子鱼,以了解更多关于它的信息,并在其自然栖息地进行观察。
这些海沟狮子鱼通常生活在7000至8200米的深度(“海沟”仅仅意味着任何低于6000米的深度),但它们明显的稀有性可能被误解了。由于其极端(至少对人类而言)的栖息地,它们更难被观察到,而不是像我们所知的“稀有”。并且,经过十年的研究,我们有信心认为,凭借正确的设备和机会,我们知道在哪里以及如何找到它们。
阿塔卡马海沟是秘鲁-智利俯冲带的一部分,这是一个面积达59万平方公里的区域,一个构造板块被推到另一个板块之下,海底迅速下沉至8000多米。它的体积几乎与邻近的安第斯山脉相同,而构造俯冲带也创造了安第斯山脉,并且对其进行探索并非易事。

三条狮子鱼
我们共部署了27次自由落体摄像机——从2500米的*相对*较浅处到海沟最深点理查兹深渊,仅略高于8000米。这使我们能够拍摄到超过100小时的视频和11000张海底照片——结果并没有让人失望。我们寻找的狮子鱼出现了——而且它并不孤单。画面中出现了另外两种以前未知的海沟狮子鱼。事实上,所有三种物种都曾出现在同一镜头中。出于需要,我们给它们起了临时的、易记的名字:我们称它们为“紫色”、“粉色”和“蓝色”阿塔卡马狮子鱼。

“蓝色”似乎是Jamieson先前记录到的“有翅膀”的种类。它长长的拖曳的鳍和突出的吻,与我们在另一个去往太平洋另一端的马里亚纳海沟的考察中记录到的飘渺狮子鱼相似。
与此同时,“粉色”种类则更强壮,外观更接近我们在2017年描述的、也栖息在马里亚纳海沟的马里亚纳狮子鱼(Pseudoliparis swirei)。看到这两种体型截然不同的鱼再次共享一个海沟,让我们不禁思考:它们在海沟里一定有着不同的生存方式,才能各自占据一席之地。
第三种,一种小小的紫色鱼,看起来更像我们在较浅的深海平原——大约3500米深处——会看到的狮子鱼。但其中一条紫色狮子鱼,身长仅9厘米,跟随它的无脊椎动物猎物进入了我们的陷阱之一。这条小而脆弱的鱼是目前该新物种唯一的实体标本,最终将使我们能够为其正式命名。虽然我们更喜欢拍摄活体动物的视频,但只有实体标本才能存放在博物馆并用于正式描述新物种。

保存
一旦到达海面,我们将标本悬浮在冷藏的海水中进行拍摄——它的身体实在太脆弱,无法在空气中支撑,我们也不希望它遭受与可怜的水滴鱼同样的命运(顺便说一下,水滴鱼实际上并没有那么悲伤,它们的胶状身体只是在海面暴露时会塌陷)。

在接下来的几个月里,我们对标本进行了几项保存处理,以避免其大部分胶状身体收缩。为了让科学家(以及感兴趣的公众)不必争夺一个脆弱的单一标本,它还在伦敦自然历史博物馆进行了CT扫描,创建了其内部和外部的详细三维数字模型。这样的数字备份在科学界越来越受欢迎——以“Scan All Fishes”项目为例。以及像最近巴西国家博物馆发生的火灾这样的灾难,也说明了它们的重要性。
但是,我们从这些神秘的生物身上发现了什么?首先,当鱼类接近它们能够承受的环境条件的绝对极限时,它们并非仅仅艰难生存,而是茁壮成长。同时,越来越多的证据表明,有些海沟不仅支持单一的特有物种,而且支持多种物种,它们的身体结构暗示着在海沟内的不同生活方式。
其次,狮子鱼科(Liparidae)不仅是最深鱼类奖的绝对赢家(在多个其他海沟中都有发现),而且一些物种生活在距离超过10000公里且完全隔离的海沟中。令人难以置信的是,狮子鱼存在于这些极端深度,无论这些极端深度在哪里,而且数量之多是以前无法想象的。
而狮子鱼仅仅是我们这次考察中出现的故事之一。在接下来的几个月里,我们将继续处理我们收集到的海量数据,这是我们单次航行中收集到的最多数据。我们对拍摄到的大家伙的评估将纳入该项目旨在理解整个海沟内的生物和化学过程的更大目标。
Thomas Linley是纽卡斯尔大学海洋生态学助理研究员,Alan Jamieson是纽卡斯尔大学海洋生态学高级讲师。本文最初刊登在The Conversation。
