在蒙特利灣水下200米處，一群洪堡烏賊正在成群遊動。
在太平洋1500英尺深的冰冷海水中，數百隻與人類一般大小的洪堡烏賊正在吃一塊手指般長短的燈籠魚。有趣的是，這些掠食者們飛快地從彼此身邊遊過，卻從不會互相碰撞或爭奪獵物。
它們是如何在近乎黑暗的深海中建立這種秩序的呢？一項來自美國斯坦福大學和蒙特裡灣水族館研究所（MBARI）的研究表明，答案可能是通過視覺通訊。研究人員認為，就像電子閱讀器上的文字一樣，烏賊能夠利用肌肉中的發光器官發出微弱光線，從而產生一種背光來改變皮膚上的色素沉著模式。洪堡烏賊可能以這些變化的模式作為信號，互相交流。相關論文於3月23日發表在《美國國家科學院院刊》上。
“很多生活在淺水中的烏賊並沒有這種發光器官，所以這可能是烏賊為了適應開闊海域而進化出的重要特徵。”斯坦福大學人文科學學院生物學研究生、論文的第一作者Benjamin Burford說，“也許它們需要這種發光和展示圖案模式的能力來促進群體行為，以便在那裡生存下去。”
在人工環境中研究洪堡烏賊的行為幾乎是不可能的，因此在這項研究中，該論文的資深作者、MBARI公司的Bruce Robison利用遙控潛艇（ROVs），即無人駕駛的機器人潛艇，拍攝了洪堡烏賊在加利福尼亞海岸附近活動的畫面。
儘管ROVs可以記錄烏賊的皮膚圖案，但攝像機拍攝所需的光線較強，無法記錄下它們所發出的微光，研究人員因此無法直接測試背光假說。慶幸的是，他們對捕獲來的烏賊進行了解剖研究，發現了支持該假說的證據。
利用ROV拍攝的視頻，研究人員分析了單個烏賊進食和不進食時的行為，揭示了這些行為是如何隨著周圍其他烏賊的數量而改變的——畢竟，同一兩個人說話和對著一大群聽眾說話所使用的交流方式是不同的。
這段視頻證實，烏賊的色素沉著模式似乎與特定的環境有關。有些圖案非常詳細，足以說明烏賊可能在傳遞精確的信息，比如“那邊的魚是我的”。也有證據表明，它們的行為可以被分解成不同的單元，這些單元可任意組合以表達不同信息，就像字母表裡的字母一樣。儘管如此，研究人員強調，現在就下結論說烏賊的交流方式與人類語言類似還為時過早。
“就在此時，深海里可能有烏賊正在互相發送信號。”斯坦福大學霍普金斯海洋站丹尼實驗室的成員Burford說，“但我們並不知道它們說了些什麼，也不知道基於這些信息它們又會做出什麼樣的決定。”
儘管這些烏賊在昏暗的光線下能看見彼此，但它們的視力可能並不是特別敏銳，因此研究人員推測，這些發光器官會通過增強皮膚上圖案的對比度來幫助烏賊進行視覺通訊。為驗證這一假說，他們繪製了洪堡烏賊身上的發光器官的位置圖，並將其與這些生物身上出現的最詳細的皮膚模式進行了比較。結果顯示，發光器官最密集的區域——比如烏賊眼睛和鰭的邊緣之間的一小塊區域——與那些圖案最複雜的區域相對應。
將來，Burford還想製造一些虛擬的烏賊，讓它們在真實的烏賊面前進行投射，以檢測洪烏賊是如何對虛擬烏賊的模式和動作做出回應的。到目前為止，研究人員對他們的發現感到很興奮，但他們渴望在深海做進一步的研究。雖然研究深海里的生物是一項艱辛的工作，但這項研究有可能為我們瞭解生命的功能提供新的信息。
“我們有時認為烏賊是生活在陌生深海世界中的奇異生命，但它和我們之間有很多共同點——它們群居，具有社會性而且會彼此交談。”Burford說，“研究它們和其他深海動物的行為對於瞭解生命如何在陌生環境中生存十分重要。”
期刊編號： 0027-8424
原文鏈接：https://news.stanford.edu/press/view/32929
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