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出品 | 海潮天下
在远离西澳宁格罗（Ningaloo）海岸的海面之下，隐藏着深达数千公里的开普岭（Cape Range）和克洛茨（Cloates）海底峡谷。长期以来，这些深邃的裂缝因为极端的水压和黑暗，一直是人类认知的荒原。但就在最近，科廷大学（Curtin University）研究团队在《环境DNA》（Environmental DNA）期刊上发表的一项研究，打破了这种“沉寂”。
▲上图：西澳大利亚开普岭与克洛茨海底峡谷采样点分布示意图。图（a）标注了研究区域在东印度洋海域的具体位置（红框区域）；图（b）展示了基于高分辨率地形测绘的详细采样点分布，其中开普岭峡谷（上方，n=12）和克洛茨峡谷（下方，n=4）分别布设了观测位点。红色圆点代表同时进行了遥控潜水器（ROV）调查与温盐深仪（CTD）采样的位点，蓝色圆点代表仅进行ROV调查的位点，开普岭峡谷内的所有位点均完成了视觉样带调查。论文出处：Georgia M. Nester et al (2026)
该研究团队并没有依赖传统的捕捞网具，他们分析了海水样本中残留的遗传物质，即环境DNA（#eDNA），成功绘制出了一幅惊人的深海生物图谱。
在这些肉眼看不见的基因碎片中，最具震撼力的发现莫过于传说中的巨型头足类动物——大王乌贼（Architeuthis dux）了。
(图文无关)▲上图：一只不含两根长触腕、体长即已超过4米（13英尺）的大王乌贼标本。大王乌贼通常长着一对极长的捕食触腕，若将其计入，总长度将显著增加。图源：NASA（公域，请注意这个并非本次考察的图片。）
大王乌贼，又叫大王鱿，通常被视为深海“海怪”的原型，其体长可达13米、体重近300公斤，长着号称“动物界最大”的眼睛。尽管体型庞大，但它们极度隐秘，在西澳海域的历史记录此前仅有两例，且已中断了超过25年。
此次科考队搭乘施密特海洋研究所（Schmidt Ocean Institute）的“法尔考号”（R/V Falkor）调查船，从水深4510米的海域采集了1000多份样本，并在其中6份不同的样本中，准确的识别出了大王乌贼的基因信号。
(图文无关)▲大王乌贼是很难一见的。上图是2013年5月30日，在巴西海域的一艘地震勘测船上观测到的一只已死亡的大王乌贼（Architeuthis dux）。这是首次由正在作业的地震船记录到大王乌贼遗骸的相关报道。（图片来源：Luciana Leite等，2016年发表于《海洋生物多样性记录》）
据报道，这是西澳首次利用eDNA技术探测到该物种，也标志着大王乌贼在东印度洋分布的最北界限。
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（图文无关）▲上图：大王乌贼有多大？感觉一下。这是一个历史图片，1954年10月2日，在挪威特隆赫姆的兰海姆（Ranheim），埃林·西弗特森（Erling Sivertsen）教授与斯温·哈夫托恩（Svein Haftorn）教授正在测量一只搁浅的大王乌贼。经测量，该标本的总长度达9.2。（图片来源：NTNU自然历史与考古博物馆）
（图文无关）▲上图：位于口球（buccal mass）中心的大王乌贼喙部。这个坚硬的角质结构形似鹦鹉嘴，是大王乌贼进食的工具，被强有力的肌肉组织所包围。图源：NASA
一次航行，已识别出了226个物种
研究人员借助这种“基因侦探”式的技术，在一次航行中就识别出了226个物种，涵盖了从微小的软体动物到巨大的海洋哺乳动物。
除了大王乌贼，水样中还检测到了小抹香鲸（Kogia breviceps）和柯氏喙鲸（Ziphius cavirostris）等深潜鲸类的踪迹，这些动物通常很难通过常规手段观测。
更令人意外的是，许多此前在西澳从未有过记录的物种纷纷“露面”，例如性格孤僻的睡鲨（Somniosus sp.）、长相奇特的微眼新鼬鳚（Typhlonus nasus）以及牙齿尖锐的细杉鱼（Rhadinesthes decimus），等等。
这些发现，证明了海底峡谷实际上是极其繁忙的生命通道，其生物多样性的密集程度远超此前预期。
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▲上图：印度洋开普岭与克洛茨海底峡谷（西澳大利亚）检测到的部分代表性物种。这些物种通过COILeray和16SFish引物的环境DNA（eDNA）宏条形码技术测得，具体包括：（a）巨型水螅（Branchiocerianthus sp.）；（b）深海海参（Enypniastes sp.）；（c）铠甲虾（Munidopsis cf. subsquamosa）；（d）八腕鱿（Taningia sp.）；（e）柱头虫，肠鳃类蠕虫（Tergivelum sp.）；以及（f）微眼新鼬鳚（Typhlonus nasus）。论文出处：Georgia M. Nester et al (2026)
这种研究方法的突破，在于它克服了深海探测的物理局限。
传统的深海相机、或遥控潜水器（ROV）虽然能提供直观影像，但对于大面积、多深度的生态评估来说，成本极高、且又容易产生视觉遗漏。eDNA技术让科学家可以分析动物掉落的皮肤细胞、粘液或排泄物，在不干扰生物生存的前提下，从一桶桶看似透明的海水中，提取出整个生态系统的组成信息。
▲上图：印度洋开普岭与克洛茨峡谷检测到的动物界（Animalia）科级分类系统发育图。该图基于COILeray引物的eDNA宏条形码分析结果绘制，图中各类群的剪影颜色代表其所属的不同门类。论文出处：Georgia M. Nester et al (2026)
该研究还发现，海底峡谷的生物群落呈现出严格的深度分层特征，不同深度的水层支持着完全不同的生命形式（Depth-stratified biodiversity），这对于海洋保护区的划定具有重要的参考价值。
▲上图：印度洋开普岭与克洛茨海底峡谷中，用eDNA技术检测到的硬骨鱼纲（Actinopterygii）与软骨鱼纲（Chondrichthyes）科级分类系统发育图。该分析结合了16SFish（蓝色标识）与COILeray（红色标识）两种宏条形码检测方法，共记录到65个鱼类及鲨鱼科。论文出处：Georgia M. Nester et al (2026)
目前，科学家们在分析中遇到了大量无法与现有数据库匹配的基因序列。这意味着，在西澳的深海峡谷中，还存在着大量尚未被人类命名、或科学描述的新的物种。虽说这次研究捕捉到了大王乌贼等“名角”的基因信号，但它揭示的只是冰山一角。随着eDNA技术的进一步成熟，那些曾经只能依靠巧合才能在海滩搁浅标本中一窥真容的深海巨兽，正在指纹般的基因信息中，清晰地呈现在人类的科学坐标系中。
海潮点评
这次科考的地点不属于公海，是在澳大利亚的专属经济区（EEZ）。这次科考由科廷大学主导，西澳博物馆参与，并使用了施密特海洋研究所的科考船，这个研究活动应该是在澳大利亚政府的监管和法律框架下进行的。
该研究用水体中的遗传碎片作为载体，在没有目击实体的情况下，就证实了大王乌贼在西澳海域的存在，且采样深度下探至4000米以上。这种“化无形为有形”的能力，极大地提高了深海勘探的广度，证明了在未来的《海洋生物多样性协定》（BBNJ协定）等国际协定框架下，eDNA可以作为一种低成本、高效率的监测标准工具。
其实，这里面尽管研究列举了一些200多个物种，但其实更有价值的或许是那些文中提到的“无法匹配”的序列。这意味着，即便是在21世纪的今天、科技已经颇为发达了，人类对公海海底生物的了解依然是支离破碎的。这种“已知的未知”多多少少也表明，在国际海底管理局（ISA）推进深海采矿规章（The Mining Code）的过程中，需要加强对于峡谷生态系统基准数据的掌握。
大王乌贼是一种典型的高度洄游物种。客观的讲，eDNA虽然能证明“谁来过”，但无法准确告知“有多少”、以及“目前的状态”。大王乌贼的基因信号可能源于活体，也可能源于沉降的尸体。因此，正如作者所讲，将eDNA与传统的分类学（物理标本）相结合，才是目前深海科学最严谨的路径。
eDNA·新研究
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资讯源 | Georgia M. Nester et al (2026)
文 | 王海诗
排版 | 卢晓雨
时间 | 2026年5月
#eDNA
【参考资料】
感兴趣的海潮天下（Marine Biodiversity）读者可以参看该研究的全文：
Nester, G. M., N. G.Wilson, G.Moore, et al. 2026. “Environmental DNA Reveals Diverse and Depth-Stratified Biodiversity in East Indian Ocean Submarine Canyons.” Environmental DNA8, no. 2: e70261. https://doi.org/10.1002/edn3.70261.
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/edn3.70261
https://phys.org/news/2026-05-giant-squid-rare-elusive-marine.html
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