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在太平洋海面500多米以下的寒冷水域,經常會出現洪堡魷魚,這些體型比人類還大的動物成群結隊,捕捉海裡的燈籠魚。在如此深的海底,漆黑無比,但這些掠食者卻能快速地掠過魚群,動作異常精準,它們之間從來不會相互碰撞,甚至不會去捕捉同一個獵物。問題來了,海底那麼黑暗,它們是怎麼交流,怎麼相互合作的?
來自美國史丹福大學和蒙特利灣水族館研究所(MBARI)的研究人員認為,這個問題的答案可能是視覺傳達。研究人員認為,魷魚利用肌肉中能產生光線的器官的微妙發光的能力,可以為改變其皮膚上的色素沉著模式創造背光。這些生物可能利用這些變化的模式來相互傳遞信號。這項新研究最近發表在3月23日的《美國國家科學院學報》上。
該研究論文的主要作者班傑明·伯福德(Benjamin Burford)說:「許多魷魚生存在相當淺的水域,沒有這些產生光的器官。但生存在深海裡的魷魚卻具備發光的器官,這可能是關鍵的進化創新。也許它們需要這種發光和顯示這些色素沉著模式的能力,以促進群體行為,以便在那裡生存。」
洪堡魷魚的行為幾乎不可能在圈養條件下進行研究,因此研究人員必須在它們生活的地方接觸它們。在這項研究中,研究人員拍攝了洪堡魷魚在加利福尼亞海岸使用遙控潛水器(rov)或無人機器人潛水艇的鏡頭。
雖然遙控潛水器可以記錄魷魚的皮膚圖案,但相機所需的光線太亮,無法記錄它們微妙的發光,因此研究人員無法直接測試它們的背光假設。相反,他們在對捕獲的魷魚的解剖學研究中找到了佐證。
利用遙控潛水器的錄像,研究人員分析了魷魚個體在進食和不進食時的行為。他們還注意到,這些行為是如何隨著鄰近地區其他魷魚的數量而改變的。畢竟,如果人們與朋友交談,與大量觀眾交談,他們的交流方式會有所不同。
錄像證實魷魚的色素沉著模式似乎與特定的環境有關。一些模式的細節足以暗示魷魚可能正在傳遞精確的信息,如「那邊的魚是我的,你們不要動」。還有證據表明,它們的行為可以被分解成不同的單位,魷魚重組形成不同的信息,如字母表中的字母。不過,研究人員強調,現在斷定魷魚的交流是否構成了一種類似人類的語言還為時過早。
儘管這些烏賊在昏暗的光線下能看得很清楚,但它們的視力可能不是特別敏銳,因此研究人員推測,產生光線的器官通過增強它們皮膚圖案的對比度,有助於促進烏賊的視覺交流。他們通過繪製這些光器官在洪堡魷魚身上的位置,並將其與這些生物身上出現的最詳細的皮膚圖案進行比較,來研究這一假設。
他們發現,發光器官最密集的區域,如魷魚眼睛和鰭薄邊之間的一小塊區域,與出現最複雜圖案的區域相對應,從而證明了假設的合理性。
自從烏賊被拍攝以來,ROV技術已經足夠先進,下次在加利福尼亞觀察到烏賊時,研究小組可以直接觀察到它們的背光。伯福德還想創造一種虛擬的魷魚,團隊可以在真實的魷魚面前投影,看看它們對虛擬的魷魚的模式和動作的反應。
研究人員對他們迄今為止的發現感到興奮,但渴望在深海做進一步的研究。儘管研究深海動物是一項令人沮喪的困難工作,但這項研究有可能為新的了解者提供信息,他們認為魷魚是生活在這個陌生世界的瘋狂生命形式。
「我們彼此如此,」伯福德說,研究洪堡魷魚和深海其他居民的行為對於了解外星環境中生命的存在方式很重要,但它也更普遍地告訴我們在我們地球上極端環境中使用的策略。