“压力大”的深海鱼

2021-03-28 02:23:10费费
发明与创新·中学生 2021年3期
关键词:深度结构

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从到达珠穆朗玛峰顶到登上月球,人类已经探索过地球及太空的诸多地方,但很少能走到地球的深处——海洋的底部,其中很大一部分原因就是那里有非常恐怖的高压。

然而,在這种高压之下,深海中竟然还存在多种多样的生态系统。那么,深海鱼是如何在高压之下生存的呢?

深海压强有多大

海水深度超过200米的地方被人们称为深海,随着深度的不同,又进一步划分为中层带、深层带、深渊带、超深渊带(海水深度超过6000米)。海水的压强会随着海水的深度增加而增加,其中海水深度每增加10米,压强就会增加1个大气压。在深海4000米处,一个指甲盖大小的地方都要承受一只大象的重量。

一般来说,海水的深度越深,能量越匮乏,生物越少,所以超深渊带的生物最少。英国阿伯丁大学的研究人员曾在海底7700米深处的超深渊带发现了马里亚纳狮子鱼,尽管这里压强较大,但马里亚纳狮子鱼却在这里生活得十分惬意。

深海鱼为什么能适应深海环境

对鱼鳔的“断舍离”

对于生活在浅海的硬骨鱼类来说,鱼鳔是它们非常重要的一个结构,可以帮助其调整浮力,从而实现上浮或下潜。但随着海水深度的增加,水压会远远大于气压,导致周围的水开始向内挤压充气的物体。因此,很多深海鱼在进化的过程中舍弃了鱼鳔这个危险的结构,转而依靠某些脂类来提供浮力。

相比于骨骼和肌肉,脂质和胶质能更好地帮助鱼类对抗巨大的压力。同时这样的身体结构还有另一个好处,即较低比例的骨骼和肌肉能降低深海鱼的能量消耗,而高比例的脂类能储存更多的能量,这对于身处养料贫瘠、氧气稀薄的深海鱼类来说至关重要。……

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