在遙遠的格陵蘭冰山的綠松石臂之間的冰冷海水中，研究人員捕獲了一條北極魚，它的身體對冰凍溫度具有高度的抵抗力。
上圖：白光下的“L. gibbus”魚，也被稱為斑點蝸牛魚。
在這條幼魚被捕獲的格陵蘭島東部海岸，洋流經常下降到0攝氏度以下。如此寒冷的溫度足以當機那些更習慣熱帶生活的魚類的血液。但是極地魚有一個秘密。它們的血管裡都有一種防凍蛋白。
當研究人員對北極魚的 RNA 進行測序時，他們發現這種魚的鰓内充滿了防凍蛋白。
紐約城市大學的生物學家大衛·格魯伯（David Gruber）說：“就像你車裡的防凍劑可以防止散熱器裡的水在低溫下結冰一樣，一些動物進化出了驚人的防止它們結冰的機制，比如防凍蛋白質，它可以防止冰晶形成。我們已經知道，這種生活在極冷水域的小蝸牛魚會産生防凍蛋白質，但我們沒有意識到，它能充滿這麼多這些蛋白質，以及它為制造這些蛋白質付出了多少努力。”
科學家們捕捉到的這條魚名為“L. gibbus”，也被稱為斑點蝸牛魚，因其褐色、松弛的身體上有黑色斑點而得名。
從表面上看，它是一個相當普通的物種。但在裡面，卻充滿了驚喜。
上圖：蝸牛魚發出綠色和紅色的光芒。
2019 年，人們發現一條雜色的蝸牛魚發出綠色和紅色的光芒 —— 這是有史以來第一個報告有生物熒光的極地魚，也是第一個單一物種發出兩種顔色熒光的例子。
現在，RNA測序揭示了小蝸牛魚的另一個秘密。
在北極物種測序的所有數千個轉錄本中，研究人員發現了一些編碼抗凍樣蛋白的轉錄本，所有這些轉錄本都高度表達。
事實上，其中一份轉錄本的表達水準是最高的，遠遠高于前1%。
在遺傳學領域，“轉錄本”是 DNA 一部分的 RNA 副本。它向細胞提供如何産生特定蛋白質的指令。
如此高表達的抗凍轉錄本表明，蝸牛魚對這些蛋白質非常重視。它們可能是在零度以下生存的關鍵。而且，在許多其他極地和亞極地魚類，以及一些爬行動物、昆蟲和植物中發現了與冰結合的防凍蛋白。
在魚類中，這些肝髒産生的蛋白質被認為可以阻止冰粒長得太大，或者阻止它們在細胞和體液中積聚，進而阻止它們成為阻塞物。
與其他類型的抗凍蛋白相比，蝸牛魚中表達最高的類抗凍蛋白相對較弱，但它仍然可以在保持魚類生物學功能方面發揮重要作用。
這種較弱和較強的蛋白質混合在一起，實際上可以為蝸牛魚提供在如此艱苦的水中生存所需的耐溫度能力。例如，雖然一些抗凍蛋白可能不足以阻止血液中的冰粒生長，但它們可以幫助運輸不飽和脂類，而不飽和脂類在通過血管時需要特定的溫度。
是以，作者說，他們在蝸牛魚身上的發現增加了一種可能性，即“弱的或組合的抗凍活性可能對北極魚有利”。至少，現在它是有益的。
上圖：發現蝸牛魚的格陵蘭冰山。
該研究的合著者、美國自然曆史博物館館長約翰·斯帕克斯（John Sparks）警告說：“自20世紀中期以來，北極地區的氣溫上升速度是中緯度地區的兩倍，一些研究預測，如果北極海冰繼續以目前的速度減少，在未來30年裡，北冰洋的夏季大部分将沒有冰。”
“北冰洋不支援魚類物種的高度多樣性，我們的研究假設，随着海洋溫度日益變暖，像蝸牛魚這樣的冰居專家可能會遇到更多溫帶物種的競争，而這些物種以前無法在北緯較高的地區生存。”
那座孤獨的格陵蘭島冰山可能不會再有那麼壯觀的景色了。誰知道在它的陰影下遊動的魚會發生什麼。
這項研究發表在《進化生物資訊學》雜志上。
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