深海之眼:透視海洋奧秘

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海洋生物學家 Edith Widder。 圖片來源:NOVA l PBS

海洋生物學家 Edith Widder,總是羨慕研究陸上生命的同事,能躲於考察現場的隱蔽角落,不動聲息地窺探野生動物真實的一面。進行深海研究完全是另一回事,尤其是乘著發出嘈雜引擎聲和明亮白燈光的潛艇,難免會干擾海洋生物。直至 Widder 從深海生物身上獲啟發,創造名為「深海之眼」的隱藏攝影機,那些彷彿會施展魔法的奇異生命,才真正在人類眼簾下展現。

1989 年,Widder 坐上 Johnson Sea Link,這是當時少數能用於深海考察的載人潛水器之一,設有全透明的球形座艙,和用來收集海洋樣本的機械臂。正當她準備回程時,一條尾巴極細長,下顎如「塘鵝嘴」,沒鱗片、腹鰭和魚鰾的魚突然出現。她認出這是深海極罕見的吞鰻(pelican eel),更目睹牠鼓起下巴,使身體膨脹成氣球狀,可能是首次讓人類見證的一幕。

Widder 和海洋之眼。 圖片來源:NOVA l PBS

她把吞鰻帶回實驗室,滿腦子疑問。研究期間,她發現吞鰻還會發出令人目眩的光線。這些變異是牠的防禦行為嗎?是哪些情況觸發牠的不同表現?一切不得而知。根據 Widder 的經驗,海洋生物在實驗室條件下總表現奇怪,例如牠們只會漂浮在水族箱頂部;也無法確認她在深海乘坐的潛艇怎樣影響其行為。

與吞鰻的初遇和更多類似經歷,令 Widder 終於在 1990 年代中期決心研發海底攝影機,捕足海洋生物最自然的狀態。以往進行深海攝影,須以白光燈照明,對海洋生物的滋擾不比潛艇小。她從有「紅綠燈松顎」(stoplight loosejaw)之稱的深海巨口魚身上得到靈感,其一大特徵是眼下部位會發出紅和綠的光線,有別於大多數產生藍光的海洋生物。

紅光在水中的傳播距離有限,因為其波長很長,很快會被水吸收;相反,藍光波長很短,能傳播得更遠。大部分海洋生物會產生藍光來吸引配偶或誘捕獵物,也進化成可看到藍光,卻看不見像紅綠燈松顎所發出的紅光。換句話說,紅綠燈松顎能產生和看見其他魚類不會發現的紅光,成了牠們暗中監視和捕獵的有利條件。

要進行深海拍攝,卻非在海底閃個紅燈那麼簡單,Widder 意識到必須模仿紅綠燈松顎的發光原理。她運用可濾除其他顏色的濾光片覆蓋光源,以免意外出現藍色或綠色的光線干擾;並為她的攝影機配置由環氧樹脂造成、當中備有發出藍光的發光二極管(LED)作為「電子水母」,吸引捕食者,從而進行近距離拍攝。她把這個隱藏攝影裝置命名為「深海之眼」。

2004 年,她在墨西哥灣首次成功測試「深海之眼」,其電子水母還吸引了一條科學家前所未見、尚未被分科的烏賊。其後,她更獲國家科學基金會資助,在 2012 年研發名為「美杜莎」的改良版相機,於日本海岸測試期間,成功捕捉巨型烏賊的身影;以往,科學家只能透過其標本,研究這種可長達四層樓高的神秘生物。

自此,Widder 開啟了面向另一浩瀚世界的窗戶,讓人類獲得全新視野了解深海裡的奇異生命。她還拍得六鰓鯊在水中垂直移動的鏡頭,目睹牠們從海底吸走淤泥,透過鰓篩出其中少量食物。「這有助解釋這些巨人如何在缺乏食物的環境下生存。」為此,她倍感自豪。「若不是我們能以如此近距離的方式觀察牠們,又怎麼會知道這些事情?」