深海压力巨大,金属都能压扁,为什么深海鱼能在这里生活?

海洋生物学家喜欢在研究海底时携带着塑料泡沫制品,比如:杯子,通常他们会在被子上刻上日记,和各种花纹,或者印制有探险队的名字,然后将它们放在潜水器上。

随着潜水器下潜深度的增加,海水的压强也会逐渐压缩这些杯子,最终这些杯子会被压缩成原来很小的一部分,但密度却比原来更高了。

有人非常喜欢收集这些被深海水压缩后的杯子,通过这些杯子我们也能直接感受到海底压强有多高。

既然海水的压强能够把泡沫杯子都压缩了,那为什么深海鱼却能够在这里生活呢?

深海压强

在海水深度超过200米的地方,被人们称之为深海,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)。而海水的压强会随着深海的深度增加而增加,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,以至于海水越深生物越少,而超深渊带的生物最少。但英国阿伯丁大学曾经在海底7700米深处的超深渊带,发现了一种狮子鱼,尽管这里的能量稀少,压强较大, 但狮子鱼却在这里生活的十分惬意。

超深渊带的狮子鱼被认为是目前地区上已知的栖息地最深的脊椎动物,科学家通过研究解剖发现,狮子鱼为了适应深海超强压强,身体机理发生了很大的变化。

首先,它们的皮肤几乎呈透明状,我们能从它们的外表直接看到它们的身体内部。之所以呈透明状,是因为它们的皮肤非常薄,大概只有一层膜的厚度,这能够保持鱼体内外的压强平衡。

我们可以把鱼看作是一个气球,如果气球外面的压强过大,而气球内部的压强过小,那么将会导致气球被压缩。如果气球内部的压强较大,而外部的压强较小,那么气球将会因膨胀而破裂。只有当鱼内外的压强一致时,此时鱼才能生存。

深海狮子鱼也是如此,它们的皮肤组织会尽量保证让它们体内的压强与外界压强一致,这样就不会感受到压强的变化。

还有,虽然它们有骨骼,但它们的骨骼非常薄,而且很容易就发生弯曲,肌肉的柔韧性也非常好,而这一切都是为了让身体内的压强和周围环境保持一致。

深海鱼为什么能适应深海环境?

虽然保持体内外压强一致是大多数生物的做法,但是海底的环境可不一样,要知道杯子的内外压强也一致,但它们在高压环境中也被压缩了,按理说鱼类也应该如此,但为什么它们没有和杯子一样被压缩呢?

在上个世纪70年代末时,此时有一批科学家开始研究深海鱼为什么能够承受海底巨大的压力。他们发现,深海鱼体内有一种叫做乳酸脱氢酶(LDH)的物质,这种物质在很多鱼身上都能找到,但生活在潜水层中的鱼体内的LDH无法适应深海环境,但是深海鱼的LDH物质则能够适应深海的压力。

除此之外,深海鱼体内还有一种被称为氧化三甲胺(TMAO)的分子,这种分子可以有效防止海水压强对蛋白质的扭曲变形,相当于对生物体内的蛋白质起到稳固作用。

英国科学家们检测出了深海狮子鱼的氧化三甲胺含量,发现这种鱼能够生存的极限是海底8200米。

虽然深海狮子鱼能够在深海生存,但它们的身体已经无法适应海面的压强了,如果我们将它们捕捞上岸的话,它们将会像吹胀的气球一样破裂。这是因为它们体内的压强较高,而外界的压强较低。

总结

深海环境十分恶劣,只有极少数生物能够在此生存,但是令科学家们震惊的是,在已知世界上最深的海沟马里亚纳海沟中,科学家居然在万米深渊的海底发现了人类的制造品:塑料袋。也就是说,人类生产的塑料品,比人类率先一步到达了海底深渊,这说明由于人类的存在,导致深海这片净土也遭受污染破坏了。