海洋深处几乎无氧，这两种怪鱼为何却活力十足？

思雨

海洋深处几乎无氧，这两种怪鱼为何却活力十足？

2019年01月22日 07:20:29
来源：茶马星球视野

鱼儿在水中自由自在地游泳，这是多让人羡慕的状态。然而现在的水中生物，呼吸却变得越来越困难。世界上的海洋、河流和小溪已经出现了很多缺氧或无氧的区域，它们导致水中的生物窒息而死。

就在上周，外媒报道澳大利亚计划将氧气注入河流和湖泊，以拯救成千上万可能死亡的鱼。因为这些地方的干旱，热浪和海藻导致了水中氧气的低含量。根据美联社的消息，本月在澳大利亚新南威尔士州的一条河流中发现了近100万条腐烂的鱼，此后又在一个湖泊中发现了1800条死鱼。
基于人类的常识，我们知道氧气是动物生存的基本要素。而水中缺氧一现象在最近几十年里激增，对已经被种种人类行为所困扰的海洋生物来说，这是一场灭绝级别的噩梦。

然而最近海洋生物学家发现，在美国加利福尼亚湾的几乎没有氧气的黑暗深处，居然生活着大量的鱼类。通过使用水下机器人，科学家们观察到这些鱼类在低氧环境中生命力旺盛，而低氧环境对大多数其它鱼类来说都是致命的。
研究人员在最近的《生态学》杂志上介绍了他们的发现。2015年，来自斯克里普斯海洋研究所、加州大学圣地亚哥分校和蒙特雷湾水族馆研究所的九名研究人员，利用一种最先进的水下机器人，在加利福尼亚湾的几个深海盆地进行了一系列的潜水观察。加利福尼亚湾的深水拥有世界上最极端的低氧栖息地，可以让科学家更好地研究生活在低氧环境中的动物如何应对气候变化。

让研究人员惊讶的是，他们简直不敢相信自己的眼睛。在氧气浓度低于海洋表面氧气浓度1%的区域，毒鳗、长尾鳕鱼和棒棒糖鲨鱼居然活地很好。在这样一个弱酸的环境中，居然发现了上百条鱼类。这件事情很特殊，挑战了科学家对缺氧(低氧)耐受性极限的现有认识。
事实上测试仪器显示，这些鱼类所处的环境中，氧气浓度仅为其他低氧鱼类的十分之一至四十分之一。其中有两种鱼，尖嘴鳗和棒棒糖猫鲨，似乎更喜欢低氧区域，而不是氧浓度较高的区域。可以这么说，许多其他种类的鱼虽然能忍受低氧环境，而墨西哥湾这些地方的鱼就像是一群优秀奥运运动员中的最佳获胜者。这些鱼被称为低氧极端微生物。它们生活的海湾区域有600多米到1000米深，在很多类似的环境中，几乎没有氧气存在。

研究人员仍然不知道这些鱼是如何在如此恶劣的环境下生存的，而且十分活跃。尖嘴鳗和猫鲨都有巨大的头部和鲜亮的红色鳃，这可能特别有利于它们从周围的水中吸收氧气。它们的体型也很小，不到30厘米长，有着柔软松弛的身体和瘦弱的骨骼，所有这些特征都有助于它们减少氧气需求，增加氧气存储，保存充沛的能量。
为什么鱼会聚集在这些特定的区域？研究人员推测它们可能是在寻找食物或躲避捕食者。在一些低氧区域，研究人员在海底看到了蜗牛、海星和海鳃。但在氧气含量最低的地区，泥泞的海底看上去就像贫瘠的月球表面，这表明即使是小型无脊椎动物也很难生存。所以这些顽强的生命十分让研究人员着迷，他们希望能再次回到海湾地区解开其中的秘密。

毒鳗和猫鲨是有史以来最耐缺氧的鱼类。在未来随着更多的气候变化，这些鱼类可能扩大它们的活动范围，因为它们可以忍受其他鱼类无法忍受的环境。可悲的是，其他海洋生物也可能被迫模仿它们独特的生存特征，因为不改变意味着可能面临死亡威胁。
然而研究人员警告说，从目前的发展趋势来看，海洋持续变暖同样可能会对最耐缺氧的鱼类构成挑战。温度升高会降低水中氧气的溶解度，同时增加鱼生存所需的氧气量。未来海洋生物会如何应对海洋化学的持续变化呢？