每天日落時分,大量的主要是小型海洋生物從深海上升到地球海洋的最頂層。這種每日垂直遷徙是地球上規模最大的——據估計,每晚有 110 億噸的動物生物量向上遷徙數英里,然後在太陽昇起之前返回到下方光線昏暗的“暮光區”。動物們進行這種遷徙是為了覓食更靠近水面的有機物質,並在夜間這樣做以避免被那裡遊弋的更大型捕食者吃掉。
夜間遷徙最初是在 20 世紀 40 年代被美國海軍發現的,當時他們的新聲納技術開始探測水柱中的物體聚集地。從那時起,研究人員、業餘潛水員和攝影師開始在夜間進行水肺潛水,觀察這些夜行動物。
對於琳達·伊安涅洛和蘇珊·米爾斯來說,這種所謂的黑水潛水已經從一種消遣發展成為一種愛好。兩人在佛羅里達州的一個水下攝影俱樂部相識,並在七年多前該俱樂部的另一位成員向她們推薦後,兩人都嘗試了第一次夜潛。“我從沒想過會進行這種型別的攝影,”米爾斯說。但自從她開始以來,她就再也沒有做過其他型別的攝影。
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黑水潛水在夜間進行,最大深度為 60 英尺,潛水員用繩索拴在船上。連線到潛水員水下攝像機的燈照亮了黑暗水域的小片區域,幫助該人發現微小的動物(有些不大於豌豆),這些動物通常大部分是透明的且移動迅速。
為了識別他們在膠片上捕捉到的一些生物,伊安涅洛、米爾斯和她的丈夫吉姆·米爾斯開始在 Facebook 群組中釋出照片,與其他黑水潛水愛好者交流。很快,史密森尼學會和佛羅里達自然歷史博物館的無脊椎動物小組的科學家們注意到了這些照片,並幫助鑑定了標本。許多生物以前從未在它們的自然環境中被見過——在此之前,大多數生物都只在漁網中被捕獲,這會損壞它們的身體和附肢。研究人員和業餘攝影師迅速發展了有用的資訊交流。“事實證明,這對雙方都是雙贏的,”伊安涅洛說。即便如此,伊安涅洛和蘇珊以及吉姆·米爾斯拍攝的幾件標本尚未在物種層面得到充分鑑定。伊安涅洛和蘇珊·米爾斯在 2018 年出版了一本攝影集。
海洋中的垂直遷徙被認為在深海封存大氣二氧化碳方面發揮著至關重要的作用。遷徙的動物以靠近水面的光合浮游植物為食,這些浮游植物吸收了大氣中的二氧化碳。然後,這些生物返回到深海中層帶,在那裡它們將富含有機碳的物質作為廢物沉積。儘管這項服務至關重要,但對這些生物知之甚少。與此同時,它們的棲息地和生命週期正受到海洋變暖和水下鑽探活動的影響。因此,一睹它們在自然棲息地的風采是瞭解這些神秘而又無處不在的動物的一個重大進步。

海蝴蝶是軟體動物,一生都生活在海洋的上層。這張在佛羅里達州拍攝的成年標本大約有四分之一美元或稍大一點的大小。其身體中心的球狀發光體是它的胃。

箱形水母,在佛羅里達州海岸附近,水深約 30 至 40 英尺處。這個幼蟲大約在兩到兩英寸半之間。與世界各地發現的其他一些品種不同,該地區的大多數箱形水母會蜇人,但不會致命。

螳螂蝦幼蟲,在印度尼西亞倫貝島海岸附近,大約一英寸長。成年後,這些肉食性生物會用它們的前肢捕食硬殼軟體動物和魚類。

來自佛羅里達州的幼體管海葵:為了幫助科學家更多地瞭解這些生物,蘇珊·米爾斯和琳達·伊安涅洛拍攝了這些動物在自然環境中的照片,並已開始收集樣本,供無脊椎動物研究人員分析。許多樣本尚未鑑定。

當她第一次在佛羅里達州看到這條石像鬼須鰻時,米爾斯誤以為它是骨耳鼬䲁——另一種須鰻。“我很高興看到它。我想,‘哦,我的天哪,哇。’” 成年石像鬼須鰻通常在深水中被發現,極為罕見,並且是其屬中唯一的成員。

佛羅里達州的尖吻安康魷:該物種的成蟲生活在深水中,很少見到。這個幼蟲大約指甲大小。

佛羅里達州的幼體僧帽水母:進入人們泳衣下的幼蟲會蜇傷他們的皮膚,並引起“海浴者皮疹”,一種瘙癢性皮疹。伊安涅洛說,在過去的五年裡,她看到的這些生物越來越少,但原因仍然未知。

佛羅里達州的鰻魚幼蟲:這個標本大約三到四英寸長。伊安涅洛和米爾斯說,這些幼蟲是透明的、移動迅速的並且難以拍攝。伊安涅洛說,它們會週期性地捲曲起來,大概是處於防禦姿勢,並減速或停止,這使得它們更容易拍攝。

佛羅里達州的管海葵:蘇珊稱這些生物“巨大”,近三到三英寸半。管海葵可以展開較大的觸手,並將它們收縮在身體頂端較小的攝食觸手周圍。
圖片來源:吉姆·米爾斯
Alciopidae:一種具有形成影像能力的眼睛的遠洋蠕蟲。*
*編者注(2022 年 7 月 8 日):此句子在釋出後經過編輯,以更正遠洋蠕蟲的科名。
本文的標題為“影像中的科學”的版本已改編收錄在 2022 年 12 月號的《大眾科學》雜誌中。
