洪堡鱿鱼在暗无天日的深海中如何交流？全靠身上发出微弱的光构成一幅幅图案

在太平洋表面下1500英尺（457米）的寒冷海水中，数百只与人一般大小的洪堡鱿鱼（美洲大赤鱿）正在吃一条手指长度的灯笼鱼。掠食者们飞快地从彼此身边经过，动作异常精准，从不互相碰撞或争夺猎物。 

它们是如何在海洋的昏暗地带维持这种秩序的呢？

根据斯坦福大学和蒙特里湾水族馆研究所(MBARI)的研究人员的研究，答案可能是视觉交流。这些研究人员认为，就像电子书阅读器上的发光文字一样，鱿鱼能够利用肌肉中的发光器官发出微弱的光，从而产生一种背光来改变皮肤上的色素沉着模式。

生物可能利用这些变化的模式来互相发出信号。这项研究发表在3月23日的《美国国家科学院院刊》。

“许多鱿鱼生活在浅水，没有这些的发光器官，所以有可能这是能够居住在开放海域的一个关键进化创新。”斯坦福大学人文科学学院生物学研究生兼论文主要作者Benjamin Burford说，“也许他们需要这种发光和显示这些色素沉着模式的能力来促进群体行为，以便在那里生存下去。”

探寻深海

洪堡鱿鱼的行为几乎不可能在人工环境中进行研究，所以研究人员必须在它们生活的地方与之见面。在这项研究中，该论文的资深作者、MBARI公司的布鲁斯·罗宾逊(Bruce Robison)利用遥控操作的潜艇(ROV)，即无人驾驶的机器人潜艇，拍摄到了洪堡鱿鱼在加利福尼亚海岸附近活动的画面。

虽然ROV可以记录鱿鱼的皮肤图案，但摄像机所需的光线不足，无法记录它们细微的发光，因此研究人员无法直接测试鱿鱼的背光假设。相反，他们在对捕获的鱿鱼的解剖研究中发现了支持这一观点的证据。

利用ROV拍摄的视频，研究人员分析了单个鱿鱼在进食和不进食时的行为。他们还注意到，这些行为是如何随着周围其他鱿鱼数量的增加而改变的——毕竟，如果是和朋友说话，而不是和一大群听众说话，人们的交流方式是不同的。 

这段视频证实，鱿鱼的色素沉着模式似乎与特定的环境有关。有些图案非常详细，足以说明鱿鱼可能在传达精确的信息，例如：“那边的那条鱼是我的。”也有证据表明，它们的行为可以被分解成不同的单元，鱿鱼可以重新组合形成不同的信息，就像字母表中的字母一样。尽管如此，研究人员强调，现在下结论说鱿鱼的交流是否构成了一种类似人类的语言还为时过早。

“现在，就在我们说话的时候，深海里可能有鱿鱼在互相发送信号。”斯坦福大学霍普金斯海洋站丹尼实验室的成员Burford说，“谁知道它们说的是什么样的信息，基于这些信息它们会做出什么样的决定？”

尽管这些鱿鱼在昏暗的光线下能看得很清楚，但它们的视力可能不是特别敏锐，因此研究人员推测，这些发光器官通过增强皮肤图案的对比度，帮助鱿鱼进行视觉交流。他们研究了这一假说，绘制了美洲大赤鱿身上这些发光器官的位置图，并将其与这些动物身上最详细的皮肤模式进行了比较。

他们发现，发光器官最密集的区域——比如鱿鱼眼睛和鳍薄边之间的一小块区域——与那些图案最复杂的区域相对应。

类似外星人

自从鱿鱼被拍摄以来，ROV技术已经发展到可以在下一次在加利福尼亚看到鱿鱼时直接看到其背光假设。Burford还想创造一些虚拟的鱿鱼，这样团队就可以在真实的鱿鱼面前进行投射，看看它们是如何对网络鱿鱼的模式和动作做出反应的。

到目前为止，研究人员对他们的发现感到很兴奋，但他们渴望在深海做进一步的研究。尽管研究生活在深海中的居民可能是一项艰巨的任务，但这项研究仍有可能产生新的认识，即鱿鱼是生活在这个外星世界中的疯狂生物，但与我们有很多共同点，即它们生活在团体中，它们是社交团体，它们谈论生活的运作方式。 

“我们对彼此都是这样。” Burford说，“研究它们和其他深海居民的行为对于了解生命如何在陌生环境中生存是很重要的，但它也更广泛地告诉我们在我们自己的星球上的极端环境中使用的策略。”

原文来源：https://phys.org/news/2020-03-squid-dark.html