水手们说在海里见过海蛇,这事可能真不全是编的。有一种鱼,眼睛空洞无神,头顶一撮羽毛状的冠,身体像蛇一样,能长到25英尺以上——它几乎就是古代航海图上那些带角海蛇的翻版。1860年,一条16英尺长的个体被冲上百慕大海岸,当时没人怀疑:这就是某种海怪。

这种鱼叫皇带鱼。它不只是让西方人觉得瘆得慌。在日本民间传说里,皇带鱼被认为是海神宫殿的使者,但它还有个更出名的名字——"末日鱼"。因为它的出现,被当成地震、海啸这类自然灾害的前兆。不过,2019年一项针对报纸报道的研究,并没有发现两者之间存在任何关联。

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光看它游泳的样子,你大概就能理解,为什么有人会以为它身怀超自然能力。它不像大多数鱼那样身体左右摆动前进,而是垂直悬浮在水层里,几乎一动不动,只有那条细长的背鳍像波浪一样闪着光。这画面确实有点让人发毛。它那份帝王般的仪态,也正是皇带鱼科学名 Regalecidae 的由来。

一条鱼,两种游法

康奈尔大学的 Willy Bemis 是一项关于皇带鱼运动方式新研究的作者,他在一份声明里解释得很直白:"大多数身体细长的鱼游起来像鳗鱼,靠一连串的波动,把水前后推。皇带鱼也这么干,但更特别的是,它们还能用背鳍推动自己前进,同时身体完全不向两侧摆动。"

正因如此,那条像丝带一样、让人看得入迷的背鳍,成了这项新研究的重点。皇带鱼的标本并不好弄,因为它们一旦浮到水面,往往就散架了。这支由康奈尔大学生物学家领衔的团队,从多家博物馆和其他机构手里凑到了8条巨型皇带鱼标本。他们对这些标本做了细致研究:解剖、用X光扫描、观察鳍的微观结构。

摇杆藏在鳍条根部

研究团队发现,每一根鳍条与身体相连的地方,都有一个独特的结构——一个球窝关节,能提供360度的活动范围,就像游戏摇杆一样。按照团队的说法,这让皇带鱼在追踪猎物时,能够快速又安静地改变方向。

"它们能持续改变那些背鳍鳍条的排列模式,而且做得非常快,"Bemis 说,"这些鳍条灵活得不可思议。"

把皇带鱼的秘密搞清楚,对我们这些生活在陆地上的人,可能也有用处。皇带鱼的运动方式,正被考虑作为一种水下机器人的生物学蓝图,用来监测海洋健康。说白了,这种靠"生物摇杆"游动的鱼,有朝一日可能启发那些由数字摇杆控制的机器人。

为什么偏偏是它

回头看,皇带鱼被误认成海怪,其实一点都不冤。它身上凑齐了几个容易让人产生联想的要素:

  • 体型够大,25英尺以上的身长,在海面附近出现时足够震撼;
  • 外形够怪,蛇形身体加上羽毛状的冠,和古地图上的海蛇形象高度重合;
  • 姿态够诡异,垂直悬浮、身体不动、只有背鳍在波动,看起来不像正常鱼类该有的动作;
  • 出现时机够巧,它生活在深海,浮到水面往往意味着状态异常,于是被赋予了"灾难前兆"的想象。

但想象归想象,研究给出的答案要朴素得多:它不是什么超自然生物,只是一条把背鳍用到了极致的鱼。那个球窝关节,让它能在不扭动身体的情况下改变方向——安静,是它追踪猎物时的优势。

从海怪到蓝图

皇带鱼的故事有意思的地方在于,它同时活在两个世界里。一个世界里,它是航海图上的角蛇、日本传说中的末日鱼,被当成灾难的预兆;另一个世界里,它是博物馆里需要小心拼合的标本,是X光片上的骨骼结构,是鳍条根部那个被比作摇杆的关节。

2019年那项研究已经说明,把皇带鱼的出现和地震海啸挂钩,找不到证据支持。而这项新研究则从另一个角度把它拉回现实:它的运动方式不是魔法,是一套可以被拆解、被理解、甚至被借鉴的机械结构。

所以,下次再看到"深海怪鱼现身"之类的说法,你可以多想一层。它可能确实长得像海怪,但真正让它动起来的,是一根根能360度转动的鳍条——大自然版本的摇杆。而人类正在琢磨的,是怎么把这套设计搬到水下机器人身上,让它们替我们去看看海洋到底怎么样了。