我们如何在深海发现一种美丽的新种类蜗牛鱼

无人潜水器由厚度近一英寸的不锈钢外壳和超强蓝宝石水晶制成的窗户保护着，我们可以从潜水器上观察到在地球上最极端、最黑暗的深处繁衍生息的生命。得益于技术和纯粹的材料强度，我们可以暂时进入这种高压环境。但与我们依赖的坚固的深海成像设备形成鲜明对比的是，我们的相机记录的生物看起来极其脆弱。我们的研究船漂浮在太平洋表面，在水下四英里半处，我们拍摄到了几种以前从未发现过的深海蜗牛鱼的镜头。它们有着精致的鳍和透明的凝胶状身体，是这种环境中最神秘的居民之一，乍一看，这些鱼似乎无法在如此巨大的压力下生存。然而，它们似乎在这个陌生的世界中茁壮成长。今年春天，一支由来自 17 个国家的 40 名科学家组成的团队对南美洲西海岸的阿塔卡马海沟进行了一次探险。我们在那里发现了一种特殊的蜗牛鱼。

在之前的一次探险中，我们的首席研究员（Alan Jamieson）在 7,000 米深处拍摄到了一种长着长翼状鳍的蜗牛鱼。目前已知只有一种物种Notoliparis antonbruuni栖息在如此深的地区。它被描述为来自一个单一的标本，但受损严重，我们无法用它来识别我们拍摄的活体动物。我们想再次找到这种难以捉摸的长翼蜗牛鱼，以便更多地了解它，并在其自然栖息地观察它。

这些深海蜗牛鱼通常生活在 7,000 至 8,200 米的深海深处（“深海”的意思是 6,000 米以下的任何地方），但它们的稀有性可能被误解了。由于它们的栖息地极端（至少对人类而言），它们很难观察到，而不是像我们所知的那样“稀有”。有了合适的设备和机会，经过十年的研究，我们有信心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，面积达 59 万平方公里，一个板块被挤压到另一个板块之下，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，后者也是由俯冲带形成的，探索它绝非易事。

三只蜗牛鱼

我们 27 次投放了自由落体相机——从 2,500 米的相对浅水区到海沟最深处理查德深渊，深度刚好超过 8,000 米。这使我们能够在海底拍摄超过 100 小时的视频和 11,000 张照片——结果没有令人失望。我们寻找的蜗牛鱼出现了——而且它并不是孤单一人。镜头中还出现了另外两种之前未知的深海蜗牛鱼物种。事实上，这三种物种曾在同一镜头中出现过。出于必要，我们给它们起了临时的名字：我们称它们为“紫色”、“粉色”和“蓝色”阿塔卡马蜗牛鱼。

“蓝色”似乎就是杰米森之前记录过的“有翅膀”物种。它的长尾鳍和突出的鼻子与我们在另一次远征马里亚纳海沟时记录的空灵蜗牛鱼很像，马里亚纳海沟位于太平洋的另一边。

与此同时，“粉红色”的物种更为健壮，外观也更接近我们在 2017 年描述的马里亚纳蜗牛鱼（ Pseudoliparis swirei ），这种鱼也栖息在马里亚纳海沟。看到这两个物种——身体结构如此不同——再次共处一个海沟，我们不禁想到：它们在那里一定做了一些不同的事情，以便各自开辟出自己的一片天地。

第三个物种是一种紫色的小鱼，看起来更像我们期望在较浅的深海平原上看到的蜗牛鱼——大约在 3,500 米的深度。但其中一条只有 9 厘米长的紫色蜗牛鱼跟随它的无脊椎动物猎物进入了我们的一个陷阱。这种脆弱的小鱼目前是该新物种的唯一实物标本，最终我们应该可以给它一个正式的科学名称。虽然我们更喜欢活体动物的视频，但只有实物标本才能存放在博物馆并用于正式描述新物种。

保存

一旦浮出水面，我们就拍摄了这个悬浮在冰冷海水中的标本——它的身体太脆弱了，无法在空气中支撑自己，我们不想让它遭受与可怜的水滴鱼相同的命运，顺便说一下，水滴鱼看起来真的没有那么可怜（它们果冻状的身体暴露在水面上时就会塌陷）。

在接下来的几个月里，我们对标本进行了几个保存阶段，以避免其凝胶状的身体收缩。为了让科学家（以及感兴趣的公众）不必争夺一个脆弱的标本，我们还在伦敦自然历史博物馆对其进行了 CT 扫描，创建了其内部和外部的详细 3D 数字模型。此类数字备份在科学界越来越受欢迎——例如“扫描所有鱼类”项目。最近发生在巴西国家博物馆的火灾等灾难也表明了它们为何如此重要，这场火灾将烧毁许多独特的标本。

但是，我们对这些神秘生物有什么发现呢？首先，当鱼类接近它们能够应付的极端环境条件时，它们不仅仅是勉强维持生存，而是茁壮成长。我们还发现，一些海沟不仅支持单一的专长物种，还支持多种物种，这些物种的身体结构暗示着海沟内有不同的生活方式。

其次，蜗牛鱼科（ Liparidae ）不仅是最深鱼类奖的绝对赢家（已在多个其他海沟中发现），而且这些物种生活在有时相距超过 10,000 公里且彼此完全隔离的海沟中。令人难以置信的是，蜗牛鱼存在于这些极深的地方，无论这些极深的地方在哪里，而且数量之多令人难以置信。

而蜗牛鱼只是我们探险之旅中发现的一个故事。在接下来的几个月里，我们将继续处理我们收集的大量数据，这是我们在一次航行中收集到的最多的数据。我们对拍摄的大型移动动物的评估将为该项目的更大目标提供信息，即了解整个海沟内的生物和化学过程。

托马斯·林利 (Thomas Linley) 是海洋生态学研究助理，艾伦·杰米森 (Alan Jamieson) 是纽卡斯尔大学海洋生态学高级讲师。本文最初发表于 The Conversation。