本文發表於《大眾科學》的前部落格網路，反映了作者的觀點，不一定反映《大眾科學》的觀點
編者注：阿森松島周圍正在發生一場引人入勝的自然實驗。雖然這裡的魚類數量驚人，但令人驚訝的是，只有極少數物種足夠頑強和幸運，能夠完成長途跋涉並在此成功定居。現在，一個科學潛水員團隊抓住了罕見而短暫的機會來到大西洋中部的這塊岩石，研究世界上最不為人所知的海洋群落之一——試圖弄清楚這些魚來自哪裡，它們在這裡生活了多久，以及它們如何在如此與世隔絕的環境中生存。
“讓遊戲開始吧，”路易斯·羅查說道，我們每個人都將 40 多磅的裝備扛到肩上，開始在火山岩巨石和深沙中艱難跋涉，繞過海龜最近一次產卵留下的巨大隕石坑。
羅查是加州科學院的魚類學館長，他的巴西合作者 塞爾吉奧·弗洛特 和 卡洛斯·費雷拉 已經為這一刻等待了 20 年。儘管他們都從遠處研究過 阿森松島，並發表了幾篇關於這塊 88 平方公里火山岩在大西洋生物地理學中地位的論文，但他們從未真正踏上過它的海岸。現在，他們將首次潛入阿森松島英國灣清澈的藍色海水中，親眼見證這場優雅的自然實驗。
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該團隊正在為在阿森松島北海岸進行海灘入水岸潛做準備。（照片由史蒂文·貝達德拍攝）
在他們實地考察的第一天，包括熱情而勤奮的 雷納託·莫萊斯，他是弗洛特在 聖卡塔琳娜聯邦大學 最近的研究生，這個四人團隊只攜帶了相機（更不用說他們在研究大西洋珊瑚礁生物方面數十年的經驗）。在隨後的潛水中，他們將用魚叉、網、捲尺和一系列 GoPro 攝像機替換相機，並將攝像機固定在戰略位置的海底。由於在這裡只有 12 天，他們知道需要快速工作以儘可能多地收集資料。沒有人知道他們何時或是否能夠回到這個陌生而偏遠的地方，因此他們決心儘可能多地學習。
阿森松島位於 大西洋中脊之上，幾乎與西非和巴西等距。阿森松島的姊妹島嶼和最接近的比較點，無論是在地理上還是生物學上，都是 聖赫勒拿島。在近 750 英里（1,200 公里）的距離上，它是任何方向上最近的陸地。大西洋中還有其他島嶼和群島，但它們都更遠，而且沒有一個像阿森松島那樣遠離海洋。
散佈在這裡的火山渣錐和玄武岩流不斷提醒著人們該島的火山起源。（照片由史蒂文·貝達德拍攝）
這種孤立以及該島相對年輕的年齡（115 萬年）——是熱帶大西洋島嶼中最年輕的——描繪了一幅奇特的生物和生態圖景。首先，對於大多數物種來說，這是一個極具挑戰性的到達之地。雖然金槍魚和鯊魚等大型遠洋魚類能夠以成魚的形式完成旅程，但大多數珊瑚礁魚類都依賴於頑強的幼蟲、友好的洋流和大量的運氣，才能跨越數千英里深的海洋，從遙遠的海岸到達這裡，然後才能希望在這裡定居在合適的棲息地。
機會如此渺茫，以至於令人驚訝的是，竟然有物種設法完成了這段旅程，但數十種物種做到了——來自西方的物種和來自東方的物種數量幾乎相等，包括遠至印度洋的珊瑚礁。目前，成功定居者的數量為 108 個。其中，11 個物種是地方性物種，這意味著它們在地球上其他任何地方都找不到——這也意味著它們在這裡已經足夠長的時間，可以從它們最初的基因庫進化和分化出來。
華麗的刺尻魚（Centropyge resplendens），阿森松島 11 種地方性物種之一，也是水族貿易中備受追捧的魚類。（照片由路易斯·羅查拍攝）
雖然阿森松島已經見證了相當多的成功定居，但這裡的多樣性仍然非常低。為了進行比較，該島擁有的魚類物種數量大約只有你在印度-太平洋 珊瑚大三角 中任何類似大小的珊瑚礁區域發現的十分之一。在熱帶大西洋，只有另外兩個島嶼的沿海魚類物種比阿森松島少。
儘管這裡的多樣性很低，但魚類的絕對數量卻絕非如此。阿森松島周圍營養豐富的水域支援著驚人的生物數量。在第一次潛水中，我們遇到了令人歎為觀止的魚群，它們只是設法來到這裡的物種中的一部分：刺尾魚 和 鰺魚、松球魚 和 雀鯛，以及阿森松島最著名的物種之一，黑扳機魚。有時，我們完全被沉重、盤狀的生物包圍，每一種生物至少有沙拉盤大小，許多都比這大得多。羅查估計，這裡的魚類密度是他最近去百慕大時看到的 100 倍。“甚至很難拍到好照片，”他在談到自己努力捕捉阿森松島地方性物種的個人肖像時說道。“總有人會搶鏡。”
一群雀鯛（Abudefduf saxatilis）正在執行任務，它們在珊瑚礁中瘋狂覓食。（照片由路易斯·羅查拍攝）
黑扳機魚（Melichthys niger）搶了路易斯·羅查拍攝的白點絲隆魨（Cantherhines macrocerus）肖像。（照片由路易斯·羅查拍攝）
雖然這裡的許多物種在其他地方也能找到，但科學家們懷疑這些魚可能在阿森松島周圍找到了豐富的開放生態位——食物、繁殖棲息地和藏身之處，如果它們進化到其他地方，這些生態位本應被許多其他物種佔據。這裡可能 просто 存在大量的機會，特別是對於通才或在行為和食物選擇方面具有更大可塑性的魚類。事實是，沒有人真正知道。除了基本成分——島嶼的年齡、位置、大小和設法在此定居的物種數量——沒有人對阿森松島的海洋生態系統瞭解多少。這些魚中的許多魚來自哪裡，它們在這裡生活了多久，以及它們究竟是如何在這個偏遠的地方生存的，這仍然是一個謎。這就是這些科學家等待如此長時間才來到阿森松島的原因，也是他們現在如此高興來到這裡的原因。
在接下來的幾周裡，我們將關注他們對阿森松島豐富而奇異的海洋群落的考察。接下來，我們將更仔細地觀察該島最具代表性的物種之一——黑扳機魚，以更好地瞭解它如何在這片遠離大西洋中脊的地方如此成功地生存下來。
路易斯·羅查（左）和塞爾吉奧·弗洛特慶祝他們在阿森松島的第一次潛水，並期待在未來 11 天裡進行更多次潛水。（照片由史蒂文·貝達德拍攝）