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浙江大学机械鱼设计灵感来自何舜平院士团队对深渊狮子鱼的深入研究!

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你敢信吗?只需取一瓶长江水,就能知道里面有哪些鱼、吃了什么、得了什么病;只需要一片鱼的组织,就能很快判断鱼的种类……这不是科幻,而是中国科学家正在做的硬核科研鱼类,是地球上最多样化的脊椎动物类群——超过3万种,占所有脊椎动物种类的一半以上。它们不仅是江河湖海的居民,更是生命演化史中的“活档案”。它们的世界,远比我们想象中更加神奇。

鱼类的“户籍警”——中国科学院院士、中国科学院水生生物研究所研究员何舜平,带领我们走进神奇的鱼类世界,解码鱼类生命之树的秘密。

别被外表骗了!

泥鳅、黄鳝根本不是“亲戚”

“鱼又不在乎名字,人类干什么费劲给它们做‘亲子鉴定’?”面对撒贝宁的疑问,何舜平笑着解释,分类学就是给鱼“上户口”,这可不是多此一举。比如细纹狮子鱼身穿“黑大衣”自带纹路,深渊狮子鱼通体透明如豆腐,看似毫无关联,却同属狮子鱼科,而我们常吃的泥鳅和黄鳝,外形神似“孪生兄弟”,实则分属不同目,亲缘关系比猫和狗还远


所以,给鱼“上好户口”,不只是为了命名,更是为了让人类与自然更安全、更可持续地共存。

你不是鱼但你的祖先

真是“会呼吸的鱼”

你相信吗?我们每个人,其实都是“长了肺的鱼”的后代。包括人类,以及所有四足动物,都起源于鱼类的一个演化分支。

大约4.25亿年前,一群既能用鳃呼吸,又能用原始肺喘息的肉鳍鱼类,开始尝试登陆。它们中的一支成功走上陆地,演化出四肢,最终成为哺乳动物乃至人类;而另一支留在水中,演化为今天的鲈鱼、鲫鱼、鲤鱼等真骨鱼类。

更有趣的是,现存的南美肺鱼、非洲肺鱼和澳洲肺鱼,与人类的亲缘关系,比它们与鲤鱼的关系还要近

正因如此,何舜平将自己视为“生命世界的户籍警”,通过系统分类与基因比对,为地球万千生命“认亲”,绘制一棵枝繁叶茂的生命之树。

深渊狮子鱼:靠“长歪了”

活下来的奇迹生物

能在8000米深海存活的鱼,到底长什么样?

如果你脑中浮现的是张牙舞爪、奇形怪状的怪物,那可就大错特错了!真正的深海居民——深渊狮子鱼,其实是一种通体半透明、姿态轻盈的“深海小精灵”,想吸引它现身,相当不容易。

何舜平分享,普通饵料对深渊狮子鱼毫无吸引力,唯有腐烂的动物尸体才能勾起它的“食欲”因为在食物极度匮乏的深渊,上层海洋沉降的腐尸是唯一的能量来源。久而久之,深渊狮子鱼的味觉感受器退化,反而对“臭味”格外敏感——那不是恶臭,而是生存的信号。

更令人惊叹的是,这种鱼没有坚硬的骨骼或外壳,却能承受相当于800多个大气压的极端压力秘密何在?答案竟是一系列“基因错误”。一次偶然的基因复制失误,导致它的头骨未能闭合,骨骼分散于体内,颅腔充满液体,从而实现内外压强平衡。正是这场“美丽的错误”,让深渊狮子鱼意外获得了征服地球最深处的能力。

自然才是顶级工程师

一条巴掌大的“深海鱼”被带到了现场。别小看它,这可不是普通生物,而是能下潜至马里亚纳海沟10900米、自主游动的深海仿生软体机器人


浙江大学的研究团队透露,这款机械鱼的设计灵感,正来自何舜平团队对深渊狮子鱼的深入研究。起初,科学家试图用坚硬外壳对抗深海高压,却屡屡失败。直到他们发现,深渊狮子鱼之所以能在极端环境中生存,关键在于其柔软的身体构造——未完全闭合的颅骨与分散的骨骼结构,巧妙地将海水引入体内,从而实现了内外压力的动态平衡。

受此启发,团队果断放弃传统刚性设计,转而模仿深渊狮子鱼的柔性身体架构,最终让机械鱼成功抵达地球最深处。而这,只是鱼类启发的仿生智慧中一个微小的缩影。何舜平介绍,目前科学家已基本厘清地球上绝大多数鱼类“目”级、“科”级的关系。未来,通过解析鱼类基因组,我们或许能回溯人类祖先在演化早期就已具备的关键基因功能,为疾病防治、生物医学乃至新材料研发提供全新思路。

  • 信息来源:中央广播电视总台

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