你敢信嗎?只需取一瓶長江水,就能知道里面有哪些魚、吃了什么、得了什么病;只需要一片魚的組織,就能很快判斷魚的種類……這不是科幻,而是中國科學家正在做的硬核科研!
魚類,是地球上最多樣化的脊椎動物類群——超過3萬種,占所有脊椎動物種類的一半以上。它們不僅是江河湖海的居民,更是生命演化史中的“活檔案”。它們的世界,遠比我們想象中更加神奇。
魚類的“戶籍警”——中國科學院院士、中國科學院水生生物研究所研究員何舜平,帶領我們走進神奇的魚類世界,解碼魚類生命之樹的秘密。
別被外表騙了!
泥鰍、黃鱔根本不是“親戚”
“魚又不在乎名字,人類干什么費勁給它們做‘親子鑒定’?”面對撒貝寧的疑問,何舜平笑著解釋,分類學就是給魚“上戶口”,這可不是多此一舉。比如細紋獅子魚身穿“黑大衣”自帶紋路,深淵獅子魚通體透明如豆腐,看似毫無關聯,卻同屬獅子魚科,而我們常吃的泥鰍和黃鱔,外形神似“孿生兄弟”,實則分屬不同目,親緣關系比貓和狗還遠!
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所以,給魚“上好戶口”,不只是為了命名,更是為了讓人類與自然更安全、更可持續(xù)地共存。
你不是魚
但你的祖先真是“會呼吸的魚”
你相信嗎?我們每個人,其實都是“長了肺的魚”的后代。包括人類,以及所有四足動物,都起源于魚類的一個演化分支。
大約4.25億年前,一群既能用鰓呼吸,又能用原始肺喘息的肉鰭魚類,開始嘗試登陸。它們中的一支成功走上陸地,演化出四肢,最終成為哺乳動物乃至人類;而另一支留在水中,演化為今天的鱸魚、鯽魚、鯉魚等真骨魚類。
更有趣的是,現存的南美肺魚、非洲肺魚和澳洲肺魚,與人類的親緣關系,比它們與鯉魚的關系還要近!
正因如此,何舜平將自己視為“生命世界的戶籍警”,通過系統(tǒng)分類與基因比對,為地球萬千生命“認親”,繪制一棵枝繁葉茂的生命之樹。
深淵獅子魚:
靠“長歪了”活下來的奇跡生物
能在8000米深海存活的魚,到底長什么樣?
如果你腦中浮現的是張牙舞爪、奇形怪狀的怪物,那可就大錯特錯了!真正的深海居民——深淵獅子魚,其實是一種通體半透明、姿態(tài)輕盈的“深海小精靈”,想吸引它現身,相當不容易。
何舜平分享,普通餌料對深淵獅子魚毫無吸引力,唯有腐爛的動物尸體才能勾起它的“食欲”。因為在食物極度匱乏的深淵,上層海洋沉降的腐尸是唯一的能量來源。久而久之,深淵獅子魚的味覺感受器退化,反而對“臭味”格外敏感——那不是惡臭,而是生存的信號。
更令人驚嘆的是,這種魚沒有堅硬的骨骼或外殼,卻能承受相當于800多個大氣壓的極端壓力。秘密何在?答案竟是一系列“基因錯誤”。一次偶然的基因復制失誤,導致它的頭骨未能閉合,骨骼分散于體內,顱腔充滿液體,從而實現內外壓強平衡。正是這場“美麗的錯誤”,讓深淵獅子魚意外獲得了征服地球最深處的能力。
自然才是頂級工程師
一條巴掌大的“深海魚”被帶到了現場。別小看它,這可不是普通生物,而是能下潛至馬里亞納海溝10900米、自主游動的深海仿生軟體機器人!
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浙江大學的研究團隊透露,這款機械魚的設計靈感,正來自何舜平團隊對深淵獅子魚的深入研究。起初,科學家試圖用堅硬外殼對抗深海高壓,卻屢屢失敗。直到他們發(fā)現,深淵獅子魚之所以能在極端環(huán)境中生存,關鍵在于其柔軟的身體構造——未完全閉合的顱骨與分散的骨骼結構,巧妙地將海水引入體內,從而實現了內外壓力的動態(tài)平衡。
受此啟發(fā),團隊果斷放棄傳統(tǒng)剛性設計,轉而模仿深淵獅子魚的柔性身體架構,最終讓機械魚成功抵達地球最深處。而這,只是魚類啟發(fā)的仿生智慧中一個微小的縮影。何舜平介紹,目前科學家已基本厘清地球上絕大多數魚類“目”級、“科”級的關系。未來,通過解析魚類基因組,我們或許能回溯人類祖先在演化早期就已具備的關鍵基因功能,為疾病防治、生物醫(yī)學乃至新材料研發(fā)提供全新思路。
來源:中央廣播電視總臺
責任編輯:閆文藝
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