在北極冬季，太陽在地平線以下消失數週，進入“極夜”。但新的研究表明，北冰洋中的微小甲殼類動物在這些漫長的黑暗時期仍然設法保持其每日節律。
大多數生物利用陽光來定時其生物過程和行為。當實際上沒有日出或日落時，這就成了一個挑戰——在水下更是如此，因為水會使本就微弱的光線更加昏暗。但是，被稱為北極磷蝦的小型蝦狀動物是許多水生物種的重要食物來源，它們已經進化出一種巧妙的適應能力，以便在極夜期間保持其習性。研究人員在《PLOS Biology》雜誌上報告稱，即使在水下，它們也能探測到來自天空的極其細微的光線變化，因為太陽在地平線以下移動位置。
特拉華大學海洋生物學家喬納森·科恩是這項新研究的主要作者，他說：“生物鐘是我們身體預測接下來會發生什麼的方式，就像我們知道在午餐時間左右開始感到飢餓一樣。”磷蝦的行為表明，極夜有足夠的光線來保持某些生物的生物鐘運轉。
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科恩和他的同事在實驗室以及斯瓦爾巴群島附近的北冰洋自然棲息地研究了磷蝦物種Thysanoessa inermis。他們不僅發現磷蝦可以探測到非常微弱光線中的微小變化，而且它們眼睛中的電活動在夜間會增強，表明光敏感性增強。此外，甲殼類動物正在利用微弱的光線變化來協調它們在水柱中的運動，在最黑暗的時候滑到水面尋找食物，並在“更明亮”的時間退回到深處以躲避捕食者。科恩說，到目前為止，科學家只知道少數其他動物，包括蒼蠅和小鼠，可以利用如此低的光照水平來調整生物鐘。
研究人員仍然不確定為什麼磷蝦在最黑暗的夜晚繼續上下游動。“如果沒有光，就沒有初級生產和藻類大量繁殖——所以它們沒有什麼可吃的，”倫敦帝國學院的海洋生物學家艾瑪·卡文說，她沒有參與這項研究。“那麼它們為什麼要移動到水面？這是垂直遷徙的巨大謎團之一。”