北极鱼体内揭示抗冻荧光物质的奥秘

2019年，美国自然历史博物馆派遣一支科学家团队前往格陵兰岛，探索冰山栖息地下隐藏着什么作为科斯坦丁S.尼亚尔科斯考察的一部分。他们的发现令人大开眼界。

在这次任务中，研究人员发现了第一种在紫外线下发出绿色和红色荧光的生物荧光北极鱼——一种鳃足类鱼。在试图了解更多关于这种特性的信息时，研究人员发现了另一个有趣的特点：这种鱼体内富含抗冻蛋白。

尽管他们在冰冷的水中发现了几种鱼类，其中一个与众不同——幼年斑彩带鱼（Liparis gibbus），这种类似蝌蚪的鱼在深蓝的海洋中呈现出明亮的绿色和红色光芒。

闪亮的鱼当然不是第一个展示生物荧光的生物——将蓝光转化为绿色、红色或黄色光——但它们是首次在黑暗而寒冷的北极水域发现，因为这一特征通常存在于离太阳较近的鱼类中。

被这一稀有发现震惊，团队着手探索导致他们独特发光的原因。研究作者大卫·格鲁伯在给Gizmodo的电子邮件中表示：“虽然我们没有找到这个基因，但我们注意到一些表达水平最高的基因与抗冻蛋白相关。”

快进到8月16日，他们的研究结果最终发表在《进化生物信息学》杂志上。他们的文章揭示了这些鱼类在所有其他鱼类基因中产生了“抗冻蛋白质中的前1%”，使它们的血液不会冻结。

与冷血动物不同，鱼类的体液冷冻后，它们整个身体都会冻结，成为美味的鱼条！抗冻蛋白的产生解决了这个问题，通过保持它们血液的生化特性，确保鱼类能够在寒冷的温度下继续游动！

尽管研究人员相信抗冻蛋白可以帮助鳕鱼适应零度以下的环境，但其快速生产也引发了关于该物种在北极水域继续变暖的情况下将如何生存的问题。

根据美国自然历史博物馆（AMNH）馆长和该研究的合著者约翰·斯帕克斯的说法，随着气候变化促使温水物种向北游动，海蜥鱼可能面临一些激烈的竞争。这些物种将能够在没有过度消耗「代谢代价高昂」的抗冻产物的情况下生存，导致海蜥鱼面临成为猎物的风险。