作者:科學邊角料 審核:張偉 山東大學 海洋生物副教授

“黏人”的愛情

前一集我們提到的阿氏偕老同穴,是青梅竹馬、至死不渝的愛情典范。相比之下,今天我們要說的這一對,可以說是黏人情侶的典范了。有多黏呢?它們一旦結合,就再也不會分開了。

下面圖片里的,就是我們的主角鮟鱇魚。

一看就很兇的約氏黑角鮟鱇魚,圖片來源(wikimedia)

深海獵手鮟鱇魚

其實,鮟鱇魚是一個大家族,有很多種類,在幾百至幾千米深的海里均有分布。

我們愛情故事的主角,生活在比較深的海洋里。這里光線稀少,是一片伸手不見五指的漆黑環境,想在這樣的環境里找到食物、繁衍生息,絕不是一件容易的事情。

但鮟鱇魚自有應對辦法。

鮟鱇魚最大的特點,就是頭頂上的燈籠狀發光器了。有意思的是,鮟鱇魚自己其實不能發光,在它的燈籠狀發光器里面,共生著兩種類型的弧菌,是這些弧菌能夠發出亮光[1]。

在一片黑暗的深海里,小魚小蝦可能會被鮟鱇魚頭頂上的光亮吸引過來。但藏在點點星光下面的,是鮟鱇魚無情的血盆大口,小魚還沒反應過來,就會被一口吞下。

“燈籠”下方的大嘴時刻準備吞食上鉤的小魚,圖片來源(Wikimedia)

難找對象的地方

生活在深海里,除了找吃的困難,找對象也是一件極其困難的事情。來來往往的魚根本看不清對方,誰知道迎面游過來的是兇殘的捕食者還是夢寐以求的異性呢?

為此,雄性鮟鱇魚進化出了無與倫比的嗅覺。它們能夠在漆黑的大海中聞到雌魚的味道,然后自己湊上去“貼貼”。

雄魚的“貼貼”可不只是靠著這么簡單。

對雄魚來說,光是找到雌魚是遠遠不夠的,它必須要讓雌魚受精,才算是完成使命。為了能一直貼著雌魚不會跟丟,雄魚們想到了一個辦法,那就是一口咬住雌魚,這樣就絕不會跟丟了。

一些種類的雄魚在咬住雌魚之后,這輩子都不會再松口了,它們會釋放一種酶,將自己的身體和雌魚的身體連接在一起。

雖然這也是一種類型的“共度余生”,但聽起來不是很浪漫,反倒是有些重口。

可問題又來了,跟雌魚融為一體,雄魚要怎么吃東西呢?

這時候的雄魚已經不再需要自己捕食了,它們直接喝雌魚的血,利用雌魚體內的營養物質來維持自己的生命。

更極端的是,這時候的雄魚不再需要眼睛了,所以眼睛退化了,也不再需要游泳了,魚鰭也可以不要了。甚至有些內臟也可以不要了,就這樣,雄魚融為了雌魚體內的一部分。

但雄魚保留了一個很重要的器官,那就是睪丸。畢竟,這里是產精子的地方,讓雌魚受精,這才是雄魚做這一切的最終目的。在跟雌魚融為一體后,雄魚就可以源源不斷地給雌魚提供精子了。

對人類來說,如果身上多了個人,肯定會行動不便。但雌性鮟鱇魚不會有這個困擾,雌性鮟鱇魚一般比雄性鮟鱇魚要大多了,比如約氏黑角鮟鱇(Melanocetus johnsonii),雌魚可以長到雄魚的60倍大[2],這就像是一個1米7的姑娘身上咬了一只不到3厘米大的小伙,雌魚不會因為身上多了條雄魚就行動不便的。

鮟鱇魚這種結合方式聽起來挺重口的,但這也是適應深海特殊環境的無奈之舉。這種重口味的結合方式有一個名字,叫做性寄生。

雄魚就像寄生蟲一樣,寄生在雌魚體內。在這場婚姻里,雄魚只能一心一意地跟著一條雌魚,畢竟融為一體之后也就沒有悔婚的可能了。但雌魚不一樣,一條雌魚的身上可以同時寄生好幾只雄魚。同時讓這些雄魚為自己的卵子提供精子。

當然了,需要說明一下,性寄生這樣的現象在整個生物界里都是非常少見的。即便是在鮟鱇魚中,也只有一部分鮟鱇魚選擇了這種策略。

大部分鮟鱇魚還是體外受精的,也就是雌魚會把卵子排放到水里,雄魚只需要趁機排放精子,讓卵子受精就行了。

對這些鮟鱇魚來說,雄魚并不需要把自己融合進雌魚的身體,它們可以咬在雌魚身上,等時機成熟,排完精子就拍拍屁股走“魚”了。

愛情,讓魚“卸下防備”

還是回到性寄生,雖然我們看到的是重口味的愛情,但科學家意識到了一個問題:為什么雌魚體內的免疫系統沒有攻擊雄魚?沒有把它們清除出去?

人類的身體里如果進入了異物,免疫系統就會發生作用,把它清除掉。

另外,如果想要給一個人體做植器官移植手術,也需要做好前期的配型。配型合適了,一般也還需要限制被移植者的免疫功能,即便這樣,還是有可能發生排異反應。對雌性鮟鱇魚來說,體內可是混進去了一條魚,免疫系統怎么一點反應都沒有呢?

為了搞清楚這一點,科學家們對13種鮟鱇魚的基因組進行了測序。

他們發現,在存在性寄生行為的鮟鱇魚體內,一些與免疫反應相關的基因缺失了,導致這些魚失去了產生T細胞和抗體的能力[3]。

T細胞和抗體對動物的免疫系統來說極其重要。這種情況如果發生在人類身上,那就是非常嚴重的免疫缺陷疾病了,這樣的人很可能會在出生之后一年之內夭折。

鮟鱇魚為什么能保持健康呢?科學家推測,可能是它們體內的其他免疫細胞拼命工作,補償了抗體和T細胞的缺失。但我們對于這種生活在深海的魚類了解得還太少了,科學家們也還需更多的研究才能下結論。

或許,人類能夠從這些魚身上破解更多關于免疫學的奧秘。這種重口味的魚,說不定也能夠拯救患有免疫缺陷疾病的人們,或者幫助人類攻克器官移植中的難題。

不過,鮟鱇魚這種為了繁殖失去部分免疫力的做法,從某種程度上說,也算是因為愛情,卸下了“防御”吧。

鮟鱇魚的性寄生絕對是夠奇葩了,但接下來要出現的兩對情侶,可能還會繼續顛覆的三觀。下一集,我們繼續講述新的海洋愛情故事。

參考文獻:

[1] Baker, L. J., Freed, L. L., Easson, C. G., Lopez, J. V, Sutton, T. T., Nyholm, S. V, & Hendry, T. A. (2019). Diverse deep-sea anglerfishes share a genetically reduced luminous symbiont that is acquired from the environment. Elife, 8:e47606, 1–21.

[2] https://www.smithsonianmag.com/smart-news/Anglerfish-Drop-Their-Immune-Defenses-to-Find-Love-180975458/

[3] Swann J B, Holland S J, Petersen M, et al. The immunogenetics of sexual parasitism[J]. Science, 2020, 369(6511): 1608-1615.

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