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研究人员意外发现鲨鱼的神奇力量 能让被严重破坏的背鳍再生

2024-2-12 16 2/12

在一次迁徙研究中,一位研究人员在佛罗里达州发现了一条背鳍再生的丝鲨,突显了该物种非凡的愈合能力。以下是发表在《对话》上的原文:我在佛罗里达州朱庇特海岸研究鲨鱼的活动时,有了一个意外的惊人发现。我的出发点是记录因皮肤光滑而得名的丝鲨的迁徙路线。然而,在这个充满曲折的故事中,我最终记录下了鲨鱼背鳍再生的罕见现象。

研究人员意外发现鲨鱼的神奇力量 能让被严重破坏的背鳍再生

这一切都始于 2022 年的夏天,当时我和我的团队对镰状真鲨(Carcharhinus falciformis)进行了标记,这是我博士研究的一部分。镰状真鲨通常生活在开阔的海洋中,可以长到 10 英尺长。科学家们知道这些鲨鱼每年夏天都会聚集在南佛罗里达,但它们一年中其余时间的去向仍然是个谜,我希望能解开这个谜。

研究人员意外发现鲨鱼的神奇力量 能让被严重破坏的背鳍再生

2022 年 6 月,来自迈阿密大学的切尔西-布莱克(Chelsea Black)带领一支卫星标记团队。图片来源:Tanner Mansell, CC BY-ND

当地船长约翰-摩尔(John Moore)带我们来到鲨鱼聚集的地方。我们小心翼翼地捕捉了 10 条镰状真鲨,并轻轻地将GPS跟踪器安装在它们的背鳍(即顶鳍)上。

这些标签像大耳环一样挂在鲨鱼身上,不会影响鲨鱼游泳,而且几年后就会脱落。当标签的天线露出水面时,它的全球定位系统位置就会被头顶的卫星接收到,从而有望揭示鲨鱼秘密生活的细节。

我回到家,用笔记本电脑追踪他们的行程。

几周后,我收到了一位狂热的潜水员和水下摄影师乔希-谢伦伯格(Josh Schellenberg)发来的令人不安的照片。

研究人员意外发现鲨鱼的神奇力量 能让被严重破坏的背鳍再生

2022 年 7 月首次发现受伤的镰状真鲨。图片来源:Josh Schellenberg, CC BY-ND

照片显示,一条雄性镰状真鲨的背鳍上有一个巨大的裂口,就像有人用一个切割器把它打穿了一样,这是不是我研究中的鲨鱼之一呢?

在放置 GPS 标签时,我还在每条鲨鱼的背鳍下方放置了第二个标签,上面显示了一个唯一的 ID 编号,因此我能够确认受伤的鲨鱼是我研究中的一条鲨鱼,编号为 409834。

我感到既欣慰又悲伤。欣慰的是,鲨鱼在这场磨难中幸存了下来;悲伤的是,科学数据将无法收集。

当地渔民经常在这一地区捕获镰状真鲨,但镰状真鲨是佛罗里达州的保护动物,捕杀或保留都是非法的。乔希拍摄的 409834 号照片显示,它的嘴里有好几个鱼钩,因此我知道自从我的团队给它贴上标签后,这只鲨鱼已经被捕获过好几次了。

卫星标签的附着方式意味着它不可能自然地从鲨鱼鳍上撕下并留下这种形状的伤口。为什么有人要剪掉鲨鱼的卫星标签仍然是个谜,但也许他们认为可以将其转卖,或者可能是想干扰研究。我没想到会再见到那条鲨鱼。

转眼到了一年后,也就是 2023 年的夏天。我从约翰-摩尔(John Moore)那里收到了几张镰状真鲨的照片,他是我们的船长,也是一名狂热的潜水员。约翰一直在寻找季节性返回的鲨鱼。在他发来的许多鲨鱼照片中,我注意到一条背鳍形状奇特的镰状真鲨。

研究人员意外发现鲨鱼的神奇力量 能让被严重破坏的背鳍再生

一年后,即 2023 年 6 月,409834 号鲨鱼被发现,背鳍已经愈合。图片来源:Josh Schellenberg, CC BY-ND

我立刻意识到,这一定是去年夏天的 409834 号。几天后,约翰凑近拍下了 ID 标签,证实了我的预感。乔希-谢伦伯格也发现并拍摄了 409834 号。有了约翰和乔希的照片,我就能将痊愈的背鳍与刚受伤的背鳍进行比较。

我并不指望会有什么突破性的发现。好奇心驱使我开始分析照片。但结果却让我大吃一惊:不仅伤口完全愈合了,而且 2023 年的背鳍比 2022 年受伤后的背鳍大了 10.7%,新的鳍组织已经再生。

研究人员意外发现鲨鱼的神奇力量 能让被严重破坏的背鳍再生

2022 年和 2023 年背鳍的变化。图片来源:Josh Schellenberg 和 John Moore, CC BY-ND

分析结果表明,在 332 天内,这条鲨鱼再生了足够多的组织,它的背鳍几乎恢复到原来大小的 90%,长回了 2022 年被切掉的背鳍的一半以上。背鳍对鲨鱼的平衡、转向和流体力学至关重要,也是鲨鱼捕食和生存的关键。409834 号鲨鱼没有受到感染,也没有任何营养不良的迹象,这表明它具有非凡的耐力。

科学家们知道鲨鱼具有令人难以置信的愈合能力,但对这些观察结果背后的机制仍然知之甚少。虽然海星和螃蟹等其他海洋动物的肢体再生已被广泛记录在案,但关于鲨鱼背鳍再生的记录却只有一例--2006 年,印度洋上的一条鲸鲨在一次船只事故后重新长出了背鳍。

鲨鱼在地球上的生存时间比树木还长,并在多次导致其他物种灭绝的大灭绝事件中幸存下来,这是有原因的。它们是4 亿年进化适应的产物,这些进化适应展示了它们非凡的复原力,并为它们的生存奠定了基础。

特别是考虑到科学家们仍在质疑镰状真鲨在大西洋的大部分时间是在哪里度过的问题,能够确定一种有助于使它们具有如此顽强生命力的能力是一项重大的科学进步。

一个人企图破坏鲨鱼科学并伤害鲨鱼,最终被证明是徒劳的。相反,鲨鱼的坚韧战胜了一切,并带来了关于这个物种的惊人发现。这个故事还表明,有无数的人,包括像我这样的科学家和像乔希和约翰这样的鲨鱼爱好者,都对这些动物怀有真正的爱和尊重。

虽然我永远无法确定 409834 号在哪里度过余下的一年,但我希望它每年夏天都能继续回到朱庇特,这样我们就能进一步评估它的进展情况。根据我的研究计算出的愈合率,我们可能会看到它的背鳍长回原来大小的 100%。

作者:迈阿密大学海洋生态系统与社会专业博士候选人切尔西-布莱克(Chelsea Black)。

编译来源:ScitechDaily