“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(duì)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(dòng)物分為兩大類，其中鳥類與哺乳類是“溫血”動(dòng)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(dòng)物，這些動(dòng)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(diǎn)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(gè)寶。過去研究團(tuán)隊(duì)通常捕捉鯊魚和劍魚，以研究這些大型魚類的一個(gè)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(shí)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(shí)。盡管如此，這些魚還算不上溫血?jiǎng)游?，因?yàn)樗鼈兊难号c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(dòng)，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(duì)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?yàn)檫@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(gè)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(dòng)脈由將溫血送出肌肉的靜脈所纏繞，動(dòng)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?，F(xiàn)在很清楚，如果月魚那亂麻般的血管的確按這個(gè)原理運(yùn)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(dòng)萬分，只是需要更多的月魚來驗(yàn)證假說。

游動(dòng)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(jì)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(dòng)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(shí)的“游動(dòng)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(yùn)動(dòng)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(shí)的肌肉，其驅(qū)動(dòng)發(fā)達(dá)胸鰭的胸肌尤為強(qiáng)壯。為掌握月魚在水中的運(yùn)動(dòng)特征，研究人員在水下拍攝了一條游動(dòng)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(dòng)，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(diǎn)，除了測量月魚在自然環(huán)境中游動(dòng)時(shí)的肌肉溫度別無他法。研究團(tuán)隊(duì)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(shí)?；厥盏臄?shù)據(jù)證實(shí)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(shí)（水溫只有7℃）也是如此。顯然， 那不停運(yùn)動(dòng)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(gè)疑惑：高于環(huán)境溫度的體溫，會(huì)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(dòng)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(dòng)遲緩的動(dòng)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?；馃岬纳窠?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?？梢哉f，月魚就是深海中的“閃電俠”！