美媒稱,剛果河下遊一種魚類瀕臨死亡的神秘現象幫助科學家們發現,這條河是地球上最深的河流。
據美國趣味科學網站1月12日報道,在這條河裡,洶湧的湍流、強大的水流乃至水下的“瀑布”把水域分隔開來,就像山脈可以把陸地上的居住區域分隔開來一樣。
根據2019年12月12日在美國地球實體學聯合會年會上展示的研究報告,這些不可逾越的河流屏障隔離了魚類種群,使得河中出現數百種魚。
科學家們對剛果河深處的最早觀察始于10多年前,當時他們發現了隻有在瀕臨死亡或已經死亡時才會出現的蒼白色盲魚。結果證明,這些魚死于減壓病。患上該病時,血液及身體組織中會形成氣泡。
在努力了解這種現象的原因時,研究人員發現,剛果河部分河底位于河面以下數百英尺(1英尺約等于0.3米)處——比地球上任何河流都要深。
美國自然曆史博物館魚類館館長梅拉妮·斯蒂亞斯尼專門研究剛果河下遊——流入大西洋前的最後322公裡河段——生物多樣性和魚類進化情況。斯蒂亞斯尼牽頭負責相關研究,調查上述魚類為何瀕臨死亡之謎。
斯蒂亞斯尼在美國地球實體學聯合會年會上說,僅在剛果河下遊就發現了逾300種魚。那裡的湍流非常強烈,以至于它們把魚類種群在實體空間上分隔開來,促使新種類的魚甚至在與其近親沒多遠的區域出現。
但是,即使有這麼多魚類種群,也有一種引人注目的魚十分顯眼。
斯蒂亞斯尼說:“在一個地方,我們發現了這種非常奇怪的魚。它是一種沒有眼睛并脫失了色素的慈鲷科魚——看起來很像一種洞穴魚,但這條河裡沒有洞穴。”斯蒂亞斯尼和同僚們納悶為什麼找不到這種魚存活的個體,直到她在一條奄奄一息的魚身上發現重要線索。
斯蒂亞斯尼說,“當這條魚在我手裡死亡時,它皮膚下和鰓上都形成了氣泡”,這是減壓病的一個确定症狀。在從極深水域迅速上升至較淺深度時,壓力急劇下降,導緻溶解在身體内部的氣體在體内形成氣泡。如果不進行治療,這種病可能緻命。
這就提出了研究人員之前沒有考慮過的一個問題:在剛果河下遊可能存在很深的水域嗎?
為找到答案,這些科學家2008年和2009年派出勇敢的皮艇愛好者駕艇駛入急流,并為皮艇配備了測量河流深度的裝置。這些研究人員還利用一種名為聲學流速剖面儀的儀器測量了整個水柱上水流的方向和速度。
斯蒂亞斯尼說:“我們得到的結果相當驚人:水很深,非常深。”
根據美國地質調查局2009年公布的調查結果,剛果河下遊河底位于河面以下200多米處。
美國地質調查局的資料還顯示,強烈的水流在水中循環,形成強烈的噴射流,從河底射向水面。斯蒂亞斯尼解釋說,一條生活在河底附近、遊入其中一股噴射流的小魚會被迅速推升至數百英尺以上的河面,随後死于減壓病。
雖然圍繞這些瀕死魚類的謎團可能已經解開,但關于該獨特河段以及生活在其中的動物,仍有許多東西有待發現。有趣的是,一些被互相隔離的魚類種群竟然進化出了相似特征,該過程被稱為趨同進化。斯蒂亞斯尼對趣味科學網站說,至于這種獨特和極端的環境中為何會出現這種現象,這是她和同僚們正在研究的下一個重大問題。(編譯/杜源江)