AI视频 | 可以五年不进食？破解深海生物抗饿机制

▲科学家破解深海水虱抗饿机制（视频由AI生成）

深海终年幽暗低温，食物极度匮乏。如何在这种“寡营养”环境中活下去，是深海生物面临的最大考验。

2014年，巨型甲壳类生物深海水虱可连续五年断食存活的报道引发学界关注。该物种还遵循“柯普-伯格曼法则”——住得越深，长得越大。这带来了一个明显的“能量矛盾”，即体型越大，需要的能量应该越多，但深海食物普遍短缺。解开这个问题，就能理解深海水虱为何能“饿不死”。

近日，中国科学院海洋研究所等科研团队通过多组学分析和功能实验，首次揭示了这一超强耐饿能力背后的秘密——深海水虱“挟持”了一个细菌的能量代谢相关基因，通过表观遗传调控，实现了在低代谢率下对能量的极致利用。

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两招制胜

研究发现，深海水虱演化出了一套“开源节流”的双重生存策略。

其一，把胃撑大。深海水虱的胃部体积可达身体的三分之二。它的胃里装满了食物，但帮助消化的“好细菌”（如厚壁菌）并不多，反而聚集了大量与储存脂肪有关的细菌（如衣原体）。这样既能降低食物消耗速度，又能促进特殊储能器官脂肪体的形成。

其二，把代谢降到最低。多项生理指标显示，深海水虱的基础代谢率远低于近海物种。

这两招组合起来就是，有机会就暴食一顿，然后靠着低代谢慢慢消耗，让一顿饭管上好几年。

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“挟持”细菌的能量代谢

相关基因

研究人员进一步发现，深海水虱超强耐饿能力，与一个名叫ND1的基因密切相关。

这个基因原本属于一种共生细菌，通过“水平基因转移”插入了深海水虱的基因组。

作为外来基因，ND1打破了两条“常规”：一是它被多次复制，二是它表达量极高。

同时，深海水虱还演化出一种“高效节能、精准调控”的基因开关——组蛋白乙酰化修饰，正是它精准地打开了ND1的超高表达。

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常温下帮倒忙

低温下成救星

▲深海水虱的超强耐饿机制解析

论文链接：

https://doi.org/10.1016/j.cell.2026.05.012

来源：中国科学院海洋研究所

责任编辑：梁春雨