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独特的遗传适应让深海鱼在黑暗中看到颜色

2019-05-10 10:15:14来源:

2019年5月9日在捷克共和国布拉格发布的这张未注明日期的图片中可以看到深海灯笼鱼华盛顿(路透社) - 科学家周四表示,虽然人们和其他脊椎动物在昏暗的光线下色盲,但由于独特的遗传适应,一些深海鱼可能拥有敏锐的色彩视觉,以便在极端环境的近乎完全黑暗中茁壮成长。研究人员分析了101种鱼类的基因组,发现三条深海鱼类,生活在地表下约一英里(1500米)处,拥有一个专门的视觉系统,可以在墨黑的情况下实现色觉。拥有急性视力可以为这些鱼提供巨大的优势,因为它们寻找食物和配偶,并试图避免在海洋深处这个星球上最大的栖息地的异国黑暗世界中成为另一个生物的晚餐。

布拉格查尔斯大学的进化生物学家Zuzana Musilova说:“他们的眼睛肯定要敏感得多,所以我们相信他们的视力会非常好。”该研究的研究人员之一发表在“科学”杂志上。

脊椎动物在视网膜中使用两种类型的感光细胞:光敏所谓的视杆细胞和视锥细胞。锥体用于强光条件下并感知颜色。杆用于昏暗的光线,不适合检测颜色。

棒细胞含有一种类型的光色素 - 对特定波长的光有反应的色素 - 称为视紫红质。研究人员从深海鱼类的三个谱系中发现了13种物种,这些物种具有控制视紫红质的基因增殖,显然让鱼用杆检测颜色。一种物种,即银多烯,有38份视紫红质基因,而不是通常的那种。

spinyfin具有明亮的银色身体,具有近乎圆形的体形和大眼睛。其他具有这种视觉系统的鱼包括极细长的管眼鱼和生物发光灯笼鱼。

“他们很可能只能通过杆看到颜色,这在脊椎动物中是独一无二的,”穆西洛娃说。

这些鱼很小,长达一英尺(30厘米),吃的浮游生物和虾的深度大多在四分之一到四分之三英里(400-1,200米)之间。

残余表面光线可达到大约六分之一英里(1000米)。光也来自深海中常见的生物发光生物,包括琵琶鱼,它的头部附着有诱人的诱饵以吸引猎物。

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