深海是陸地生物最為恐懼的地方。

那里寒冷、黑暗，且承受著巨大的壓力。

然而，生命在那里卻找到了生存之道，孕育出了一些地球上最奇特的深海生物。

而我們對深海生物的印象則是，它們長相非常的奇怪和驚悚，還有，它們沒有眼睛或有眼睛也看不到。

因為那里很黑暗，基本沒有光。

但這樣極端的退化更多是出現在1000米之下完全無光的深層帶，有一些深海生物，它們有眼睛并可以視物。

不過為了適應深海昏暗的環(huán)境，它們進化出了獨特的視覺結構以來捕捉微弱的光和生物熒光。

巨型魷魚的眼睛很大：

望遠鏡魚的眼睛則是桶狀的：

雖然這些生物的眼睛構造各有特色，但它們的視覺系統(tǒng)基本都有一個共同點（1000米之下深層帶）：視網膜幾乎全是對弱光極其敏感的視桿細胞，密度遠超陸生動物，部分物種甚至能捕捉單個光子；它們幾乎沒有負責強光和辨色的視錐細胞。

然而目前的普遍觀點認為，脊椎動物的視桿細胞和視錐細胞發(fā)育是遵循這樣的規(guī)律：首先發(fā)育出以視錐細胞為主的視網膜，隨后才出現視桿細胞，也就是先有視錐細胞，后有視桿細胞。

這就帶來了一個長久的未解之謎：那些成熟個體的深海魚視覺系統(tǒng)，尤其是那些幾乎沒有視錐細胞的深海魚類，它們的視覺系統(tǒng)到底是如何完成發(fā)育的？

2026年2月發(fā)表于《科學進展》上的一項研究找到了一個答案：那里的深海魚類以及幼體，進化出了一種獨特的視覺發(fā)育方式，它們最開始擁有著外形像視桿細胞，但分子機制卻與視錐細胞相同，似乎是兩者的結合體--桿狀視錐細胞，隨后再由這種細胞進行后期發(fā)育。

為了尋求這一答案，研究人員們專門去了紅海，用細網眼的漁網從海面一直拖到200米深的地方，捕撈深海魚苗。

最后成功捕捉到了三種魚：斧頭魚、馬巴海光燈魚以及瘦頰燈籠魚。

之后他們用高分辨率顯微鏡觀察這些小魚感光細胞的外形和內部結構，分析它們視網膜的基因表達，看看生長時哪些視覺基因在工作，還找了視覺蛋白建模的專家，模擬這些小魚能看到的光的波長。

最終他們成功研究清楚了這些小魚的視覺發(fā)育：它們擁有一種混合型的感光細胞，這種細胞外表看起來是桿狀細胞的樣子，內部運作卻靠的是錐狀細胞的分子機制，算是一種特殊的“雜交細胞”。

這種細胞結合了兩種細胞的優(yōu)點：既有桿狀細胞超強的捕光能力，又有錐狀細胞不怕強光的特點，以適應它們幼年時期所處的光照環(huán)境（深海魚幼年時期基本都在海洋暮光的中光環(huán)境度過）。

若它們成年后還待在暮光帶的中光環(huán)境，這種混合細胞則會一直存在，從而構建出以這種混合細胞為基礎的視覺系統(tǒng)，比如斧頭魚；而若是成年后潛入更深海底生活，混合細胞則會轉變?yōu)檎嬲囊晽U細胞，從而適應黑暗的環(huán)境，比如光燈魚和燈籠魚。

這顛覆了之前我們對脊椎生物視覺發(fā)育的傳統(tǒng)認知--脊椎生物視網膜發(fā)育普遍遵循：先視錐，后視桿。

讓我們知道，脊椎生物還有一種新的發(fā)育模式：先視桿和視錐結合的桿狀視錐細胞，成熟個體再因光照環(huán)境發(fā)育成視桿細胞或終身保留桿狀視錐細胞。

對于深海的魚類來說，這種特殊的發(fā)育模式，直接決定了它們能否順利存活、茁壯成長，起著至關重要的作用。

而對于我們來說，讓我們對脊椎動物的視覺感光系統(tǒng)有了更加清晰的認識，以及對深海生物的奇特性也有了更深的了解。

深海那里，果真很神奇。