“越界”的月魚

吳月梅

驚人的發(fā)現(xiàn)

美國國家大氣和海洋管理局的研究團(tuán)隊在太平洋海域捕獲一尾大魚，它簡直如尼斯湖水怪般令人難以置信：它竟然是“溫血”的！還有什么能比這更驚人的呢？

科學(xué)界一般將脊椎動物分為兩大類，其中鳥類與哺乳類是“溫血”動物，其體溫不因外界溫度的高低而有所改變；魚類、爬行類和兩棲類則是“冷血”動物，這些動物的體溫隨外界溫度變化。看出問題沒有？這樣一來，被捕獲的這條月魚的地位就有點尷尬了，你說一只冷血的貓或是一條渾身長毛的蛇該怎樣歸類？

研究小組最初并未意識到自己釣上來的是一個寶。過去研究團(tuán)隊通常捕捉鯊魚和劍魚，以研究這些大型魚類的一個機(jī)能：它們體內(nèi)部分肌肉的溫度往往高于周遭水溫，在追逐獵物時尤其明顯。對這些掠食者而言，提高局部體溫能為它們帶來巨大好處：肌肉的溫度越高，其收縮的力量就越強(qiáng)越迅速，從而使這些魚游得更快。尖吻鯖鯊的速度可達(dá)70千米/小時。盡管如此，這些魚還算不上溫血動物，因為它們的血液與身體其他部位的溫度仍然與環(huán)境相同。為保障肌肉溫度，這些魚必須持久游動，需要大量進(jìn)食以避免能量短缺。

魚類中的“溫血王子”

那一天，研究團(tuán)隊在加州沿海下餌捕釣鯊魚，一位長相有些滑稽的大塊頭誤打誤撞上了鉤——那是一條月魚。它重逾40千克，有著漂亮的紅色魚鰭，圓形的身軀直徑足足有1米，遠(yuǎn)看猶如一只巨大的餐盤。研究人員對這種魚的呼吸系統(tǒng)產(chǎn)生了興趣。因為這只魚的魚鰓構(gòu)造完全不同于尋常魚類血管筆直排布的鰓：其中的血管彼此纏繞，猶如一個線團(tuán)！究竟是怎么回事？研究人員立刻意識到，月魚鰓的構(gòu)造與鯊魚“高溫”肌肉的構(gòu)造幾乎如出一轍！在鯊魚肌肉里，流著來自身體其他部位的低溫血的動脈由將溫血送出肌肉的靜脈所纏繞，動脈血得到靜脈血全程加熱，從而將熱量始終保持在肌肉中。這種逆流熱交換系統(tǒng)，能有效地保持身體特定部位的溫度。現(xiàn)在很清楚，如果月魚那亂麻般的血管的確按這個原理運作，那么必定是來自身體的熱血加熱了從鰓中流出的、被水冷卻的血液。這意味著月魚體溫要比水溫更高？這想法令研究人員激動萬分，只是需要更多的月魚來驗證假說。

游動的“保溫瓶”

接著，研究人員又釣上幾條月魚，在這些魚體內(nèi)各處放置溫度計測量它們的體溫。測量結(jié)果確證了最初的猜想：月魚的體溫接近14℃，而其周遭的水溫只有10℃！此外，研究人員還發(fā)現(xiàn)，月魚周身覆蓋著厚達(dá) 1厘米的脂肪層。要知道，脂肪有極佳的保溫功能：鯨類與海豹等海洋哺乳動物就依靠厚厚的脂肪層保持體溫。結(jié)合月魚鰓中的熱交換構(gòu)造，這層脂肪使月魚成了名副其實的“游動保溫瓶”。

科研人員如夢似幻：他們發(fā)現(xiàn)了科學(xué)史上第一條不僅體溫高于環(huán)境溫度，而且還能防止自身熱量散失的魚！月魚體內(nèi)的這些熱量究竟從何而來？研究人員知道線索在鯊魚身上。鯊魚通過肌肉不停歇地運動產(chǎn)生熱量，而在月魚那副又圓又胖的外表下，也有著健身教練般結(jié)實的肌肉，其驅(qū)動發(fā)達(dá)胸鰭的胸肌尤為強(qiáng)壯。為掌握月魚在水中的運動特征，研究人員在水下拍攝了一條游動中的月魚，它的泳姿如同古怪的芭蕾：劃水的胸鰭持續(xù)快速擺動，就像飛鳥狂揮翅膀一般。然而這樣就能產(chǎn)生熱量嗎？

要確證這一點，除了測量月魚在自然環(huán)境中游動時的肌肉溫度別無他法。研究團(tuán)隊在一尾月魚的胸肌內(nèi)插入溫度與深度傳感器，將其系在船尾，放回海中數(shù)小時。回收的數(shù)據(jù)證實了研究人員的直覺：月魚的胸肌（約15℃）比身體其他部位溫度還要高，而且基本保持恒定，甚至當(dāng)月魚潛至300米深的水下時（水溫只有7℃）也是如此。顯然， 那不停運動著的胸鰭，正是提升月魚體溫的熱力工廠。

深海中的“閃電俠”

剩下最后一個疑惑：高于環(huán)境溫度的體溫，會給月魚帶來怎樣的好處？答案顯而易見：就像鯊魚一樣，較高的體溫也使月魚成為可怕的掠食者。與不具備一顆 “溫暖心臟”，卻也需要在深水中覓食的長鰭金槍魚相比，月魚無需經(jīng)常浮到海水表面去補(bǔ)充熱量，通常潛浮所在的深度也相對更深（50～400米），這使它們成為了當(dāng)之無愧的深海捕食者。憑借著這些“超能力”，深海成了月魚巨大的狩獵場。這就很好地解釋了月魚的分布為何如此廣泛：不僅全球所有熱帶海域都有它們的身影，在溫帶乃至極地附近的海洋中也有它們的蹤跡。

冰冷的海水使所有生物的行動都趨于緩慢。在高速追逐獵物能耗極大的情況下，深海中的掠食者往往只能采取守株待兔的方法捕獵，有些魚類更是在頭部演化出引誘獵物的發(fā)光凸起。而較高的體溫，使月魚在寒冷的海水中異常迅捷，與周圍行動遲緩的動物相比，月魚就如蝸牛群中的獵豹！此外，較高的體溫還有利于身體各器官的工作。溫度更高的眼睛使月魚具有敏銳的視力，可在烏賊和魚類等獵物警覺之前就將它們鎖定。火熱的神經(jīng)系統(tǒng)令反射機(jī)能也有所增強(qiáng)，使其能夠像忍者般突襲得手。最后，月魚充分預(yù)熱的肌肉，令其可以追捕這片死寂中的任何獵物。可以說，月魚就是深海中的“閃電俠”！