大约15年前,在丹麦海洋生物学家约翰·斯蒂芬森在格陵兰岛西海岸的一次捕鱼探险中,发现一艘小船上坐着一位当地猎人。一条巨大的灰鲨鱼挂在船边。“我想,哇,我以前从来没有见过格陵兰鲨鱼,’”Steffensen说,然后他告诉他自己船的船长我希望有一天能钓到一条。我们船上的船长在嘲笑我。”

船长一定在想,为什么会有人想抓格陵兰鲨鱼呢?首先,他说,一个人永远不应该吃它们的肉;它不仅味道难闻,而且可能有毒。(虽然它可以发酵制成冰岛的臭名昭著的提到了“哈卡尔”据说,这道菜可以安全食用,但绝对不适合胆小的人。)如果你把它喂给雪橇狗,它们就会鲨鱼醉了”——一种疯狂的、无法控制的疯狂状态。船长还随口说,格陵兰鲨鱼应该活得很长。

鲨鱼可以长到15英尺或更慢。
鲨鱼可以长到15英尺或更慢。图片来源:Julius Nielsen

最后这句话真正激怒了Steffensen年代的好奇心。回到丹麦后,他在哥本哈根大学(University of Copenhagen)担任教授,仔细研读了科学文献。他偶然发现了一项研究,该研究追踪了鲨鱼几十年的大小,鱼类的大小和年龄密切相关。研究表明,其中一条鲨鱼在16年内长了大约3英寸。如果鲨鱼每年长半厘米,它们可以长到5米(15英尺)或更多,不需要很多数学就可以计算出它们可能很老了。”当时,他估计它们可能有200年的历史。

这是一些非凡的科学侦探工作的第一步,结果是一项研究假设格陵兰鲨鱼可能是世界上最长寿的脊椎动物物种,超过了弓头鲸、锦鲤和加拉帕戈斯龟。它还引发了一系列关于我们目前对长寿的理解的研究,以及关于这种神秘而又完全怪异的生物的持续生存物种。


乍一看,是格陵兰鲨鱼都很奇怪,但也许并不引人注目。他们它们行动迟缓,比例笨拙,眼睛上经常挂着长长的粉红色寄生虫。它们从事同类相食的行为,下潜深度超过一英里,可以从冰冷的北大西洋漫游到温暖的墨西哥湾。

格陵兰鲨在北大西洋的冷水中长得又长又老,但也可以在温暖的水域活动。
格陵兰鲨在北大西洋的冷水中长得又长又老,但也可以在温暖的水域活动。图片来源:Julius Nielsen

在20世纪上半叶,格陵兰鲨鱼因其富含石油的肝脏而被商业捕杀,每年多达数十万只。如今,在这片土地上捕鱼的渔民发现它们很讨厌,因为它们以宝贵的大比目鱼为食,可能会被网缠住。如果他们找不到出路,他们最终可能会破坏甲板上的设备,需要被杀死。(他们)绝对讨厌这些鲨鱼,”Steffensen说。几十年来,这个大岛上的城镇都在为格陵兰鲨鱼心脏提供赏金,部分原因是为了帮助抵消它们可能造成的损害。仅在1984年,就收集了大约5000个,每个大约50美元。如今,它们的售价仅为这个价格的五分之一,但敌意并未因此消失。

这就是为什么Steffensen的船长如此困惑的原因,但这并没有打消Steffensen的兴趣,特别是对极端长寿的谣言。但如何才能确定呢?他试图在当地医院扫描椎体,寻找生长环的迹象,但没有成功。然后,他咨询了丹麦奥胡斯大学的退休物理学家、著名放射性碳定年专家简·海涅迈尔(Jan Heinemeier)。海涅迈尔向他解释说,测定鲨鱼椎骨的年代只能显示鲨鱼死亡的时间,而不能显示它出生的时间。但海涅迈尔有另一个想法。隐形眼镜呢?

与大多数生长新细胞的组织不同,眼球晶状体是在出生时产生的,并且保持异常稳定,因此晶状体中的晶体蛋白质可以进行碳定年。事实上,海涅迈尔在2008年对德国一起儿童谋杀案的调查中就使用了这种方法。

格陵兰鲨鱼大眼睛中心的细胞核含有鲨鱼出生时的碳。
格陵兰鲨鱼大眼睛中心的细胞核含有鲨鱼出生时的碳。图片来源:Julius Nielsen

朱利叶斯·尼尔森(Julius Nielsen)当时是一名博士生,现在是格陵兰自然资源研究所(Greenland Institute of Natural Resources)的一名科学家,他帮助领导了这项研究,并获得了当地渔民捕获的28条雌性格陵兰鲨的遗骸,长度在3到15英尺之间。按照海涅迈尔的技术,他们取出眼睛,剥去外层,刮掉晶状体。他们的眼球和橙子差不多大,”Steffensen说,并补充说当时他自己的冰箱里有一些。你的晶状体就像洋葱一样S层在外面,但中间是原子核,原子核里有原始的碳。”

结果令人震惊,格陵兰鲨鱼可以活272到512年。研究结果表明,在文艺复兴时期出生的格陵兰鲨今天可能还活着。我想我们的第一反应是:‘我们做错了什么?”No, I mean, seriously, you come up with this number, and you think, ‘Holy crap, we’ve done something wrong,’” says Peter Bushnell, a biologist at Indiana University South Bend who worked closely with Steffensen and led the analysis.

2021年8月,丹麦科考船“em>Dana”的科学家们在格陵兰岛Qaqortoq附近围捕了一条12英尺长的雌性鲨鱼。
来自丹麦科考船的科学家们丹娜2021年8月,格陵兰Qaqortoq附近,捕捉一条12英尺长的雌性鲨鱼。照片:Kirstine Fleng Steffensen

他们观察到的微妙之处在于,更大、更老的鲨鱼的生长速度比年轻的鲨鱼慢得多。所以在最大的鲨鱼中,仅仅四英寸的差异就代表了几十年的寿命。研究中最大的鲨鱼超过16英尺长。根据个人经验,Steffensen知道格陵兰鲨鱼可以长到18英尺。那几英尺可以代表几个世纪。公平地说,布什内尔和斯蒂芬森肯定会说,这种推断带有高度的不确定性。

但如果这些鲨鱼真的活了几个世纪,它“就会引发各种各样的问题,关于细胞、心血管功能、心脏组织和血管,还有,你知道的,一切,”布什内尔说。“一个东西怎么能活那么久?”

以Steffensen和他的同事命名他们的研究结果发表在科学2016年,这只幽灵般的、尸体般的鲨鱼引起了轰动。世界各地的科学家都在竞相揭开这种长寿的秘密。曼彻斯特大学动物生理学高级讲师霍莉·谢尔斯(Holly Shiels)一直专注于研究它们的心脏,它们的心脏大约有一个小西瓜那么大。她解释说,格陵兰鲨鱼可能有一种独特的复杂系统来修复受损的DNA。

科学家朱利叶斯·尼尔森近距离观察格陵兰鲨鱼。
科学家朱利叶斯·尼尔森近距离观察格陵兰鲨鱼。图片来源:Julius Nielsen

她说:“从哺乳动物的角度来看,一条可能200岁的格陵兰鲨的细胞核看起来就像一个十几岁的青少年。”我们认为可能发生的是,这些只是不断更新的心脏。”

另一位科学家大卫·科斯坦蒂尼(David Costantini)是法国巴黎自然历史博物馆(Museum of Natural History)的保护生态学家,他关注的是格陵兰鲨鱼血液和肌肉中的氧化应激。挪威北极大学的Kim Praebel正在寻找与免疫相关的基因。我的意思是,如果你能活三四百年,你还需要避免生病,”他说。“我只是这么想逻辑。”

布什内尔认为这项工作很有趣,但本质上具有误导性。他说,基因当然起了作用,但最重要的因素是生活方式和环境。格陵兰鲨鱼是一种大型深海生物,进化到可以在冰冷的温度下生活,所有这些都降低了它们的新陈代谢。它们慵懒的动作和依靠一只海豹生活近一年的苦行僧般的能力表明,它们是高度节能的。而且,重要的是,格陵兰鲨鱼没有捕食者——除了偶尔彼此之间。要想活得这么久,我们就得像格陵兰鲨鱼一样生活,这是不可能的这说得通,”他说。


但有一个黑暗长寿的另一面:性成熟的延长期。生活缓慢的动物繁殖缓慢。它们的性成熟可能需要大约150年的时间,所以捕鱼业的副产品意味着很多鲨鱼在分娩前就已经死亡了。

最近的一次研究由尼尔森领导估计格陵兰鲨鱼每次怀孕可能会产生200多只幼崽,比之前认为的多20倍。因此,尼尔森说,虽然它们可以通过一次生育数百只幼崽来抵消延迟性成熟的困难,但这也表明,该物种的生存可能依赖于有限数量的寿命长达数百年、生育能力极强的雌性。如果他们走了,整个物种都将面临危险。

失去一条性成熟的格陵兰鲨鱼尤其令人不安,”他说。

研究人员使用超声波扫描一只12英尺长的雌性来检查怀孕和心率。静息心率约为每分钟8-10次,是有记录以来脊椎动物中最慢的。
研究人员使用超声波扫描一只12英尺长的雌性来检查怀孕和心率。静息心率约为每分钟8-10次,是有记录以来脊椎动物中最慢的。图片来源:John Fleng Steffensen

据新斯科舍省达尔豪西大学的鲨鱼研究员布伦达尔·汤森说,尽管定期的附带捕获给人的印象是格陵兰鲨鱼数量很多,但它们仍然可能处于崩溃的边缘。这也不是第一次了。上世纪90年代,大西洋西北鳕鱼也发生了同样的事情。

当Steffensen第一次开始研究格陵兰鲨鱼时,长寿是他唯一的问题。但随着他深入挖掘,这些问题似乎成倍增加,一路上产生了悖论。它们是掠食性鲨鱼,但它们行动迟缓,无精打采。它们在商业上毫无用处,但它们可能包含一些延长寿命的秘密。他们你是渔民寻找的所有地方。然而,它们可能正处于消失的边缘。

在渔船上的那次邂逅几年后,Steffensen回来向船长汇报,正是船长引起了他对格陵兰鲨鱼的兴趣。

“你说得对!它们很老了,”他说。“你怎么知道的?”谁告诉你的?”

“哦,我告诉过你吗?”船长回答。“我忘了。但我们知道这一点。”