出品：科普中国

作者：刘昊东（东北师范大学）

监制：中国科普博览

2016年12月，在冲绳海槽962米深的幽暗深渊中，一束灯光刺破永恒的黑暗。在日本海洋地球科学技术机构（JAMSTEC）科学家的操控下，遥控潜水器KAIKO伸出它的机械臂，从硫化物烟囱群中夹起一枚透明贝类生物，其大小与成人大拇指指甲盖相仿。当这个近乎透明的扇贝标本被装入采样瓶时，操作员并未意识到，自己刚刚为一个起源于白垩纪的古老类群找到了一个久未发现的新物种。

然而，这个重大发现并未立即获得关注。直到2024年，香港浸会大学生物系的林逸涛博士团队才对其展开深入研究，通过详尽的形态学和分子生物学分析，终于揭开了这个神秘生物的真实身份。相关研究成果近期发表于《无脊椎动物分类学》杂志（Journal of Invertebrate Taxonomy）。

贝体冷冻，“吃灰”多年等“复苏”

这是一只具有传奇色彩的扇贝，每个见过的人都会深刻地记住它的形貌。它的外壳和其他扇贝完全不同，几乎全透明，极其轻薄，脆弱易碎，闪烁着珍珠般的光泽；最大径仅有20mm，优雅精致。壳表覆盖着放射状的肋纹，错综复杂地分布着成排的鳞片，肋间布满颗粒状的圆形齿状突起及同心生长线。而最令人印象深刻的，是其上附着的唯一一只管虫恰好构成标准的阿拉伯数字“6”——这个自然形成的符号成为它最显著的身份标志。

这颗几乎全透明的小扇贝，壳上的管虫恰好形成了阿拉伯数字“6”。

（图片来源：林逸涛）

在它的右壳，也就是扇贝下壳的壳耳和壳体的交界处有一个缺口，称为足丝凹口，这一精细的结构是它用来伸出丝状黏胶般足丝的通道，扇贝通过足丝把自己固定在基质上。在足丝凹口处，还有一排约30个梳子状的栉齿垂直排列，这是乐乐扇贝属（Delectopecten）的一个特征，清晰揭示了它的身份。

福斯特乐乐扇贝Delectopecten fosterianus Powell, 1933，新西兰产，可见足丝口（下壳右侧）的一排齿

（图片来源：作者)

乐乐扇贝是最神秘的扇贝属之一。它们早期就与其他扇贝分化，成为最古老的特殊类群，大部分物种都生活在阳光难以穿透的深渊海底，自由生活在沙子或泥浆等软质基底上，或者用足丝附着在硬质表面，以落到海底的微小有机碎屑为食。

由于深海缺少大型捕食者，它们演化出了轻薄透明，十分脆弱的外壳。虽然这样的外壳几乎没有保护功能，但却有一个重要的生存优势：在缺乏食物的深海中，它们不需要耗费宝贵的能量来增厚外壳，节省的能量可用于更关键的生存需求上。

在科考中采集的样品很多，这只“孤勇者”扇贝并没有第一时间就受到重视。这是因为，一般来说只有多个个体才有研究价值，只根据一个个体是很难分清到底是种内变异还是新物种——除非差距特别大。因此，在那次科考后，它被保存于99%乙醇中，和采集的许多其它生物一起被寄到了合作单位香港浸会大学实验室的冰箱，开始了它们在冰箱里当“冷冻人”的日子，等待着自己的“复苏”。

而这一等待，就是近十年。直到2024年3月，香港浸会大学生物系的林逸涛博士打开冰箱，偶然间注意到了这只为自己打“6”的扇贝，它呆在冰箱里吃灰的“生涯”才得以结束。

香港浸会大学生物系的冰箱，记录着存放的生物

（图片来源：林逸涛）

深入研究，形态特征与基因组双重确证

在满是冷冻标本的实验室冰箱里，一颗只有2厘米的透明扇贝毫不显眼。也许只有林博士才能注意到它，因为这只扇贝透明的外壳，正与他当时正在研究的另一种深海扇贝——碟拟日月贝Catillopecten极其相似……莫非这是另一种碟拟日月贝？这只扇贝就这样被拿出了冰箱，解冻，放到了显微镜下。

埋没了十年的金子终于开始发光。足丝凹口的齿证明了它海扇科Pectinidae的身份，并不属于碟拟日月贝，加上齿和雕刻的信息，确认了它属于乐乐扇贝属。

通过更加仔细的观察以及与乐乐扇贝同属的所有现存物种进行一一对比，研究团队发现这只扇贝和所有已知物种都不同。虽然在壳体尺寸、形态比例及耳部雕刻方面，该标本和温哥华乐乐扇贝Delectopecten vancouverensis（Whiteaves, 1893）最为相似，但依然存在显著差异：壳耳不对称性更强，前耳（右侧）比后耳（左侧）约1.79，而温哥华乐乐扇贝只有1.16；左壳前耳向内凹陷，而后者近直；足丝凹口与壳体之间的夹角呈直角，近乎90度，后者只有60度。这些形态差异已超出种内变异范围，几乎可以确认该标本是一个新物种。

活体的温哥华乐乐扇贝（D. vancouverensis），乐乐扇贝中最常见的物种，广泛分布在北太平洋

（图片来源：kljinsitka授权）

但在现代科学界，新物种的确认不仅依赖形态特征，更需要分子生物学的证据——DNA差异才是决定性依据。得益于乙醇浸泡和实验室-80摄氏度的低温冰箱，这份标本的DNA历经十年仍保存良好。

科学家使用十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)溶液从贝柱（扇贝等双壳类贝类的闭壳肌，是连接两片贝壳的圆柱形肌肉组织）中提取线粒体基因，并通过多国合作的精密分析平台完成测序：中国香港的琼脂糖凝胶电泳为检测基因组DNA质量，美国的NanoDropND1000分光光度计进行定量分析，天津诺禾致源的Illumina NovaSeq 6000测序仪完成基因组测序，最终将它的线粒体基因组毫无缺失地组装出来。这也是人类第一次获得乐乐扇贝的完整线粒体基因组。

结果证明，它的线粒体基因组在基因排列顺序上与其余的海扇科扇贝均有显著差异，是毫无疑问的新物种。

热液乐乐扇贝的基因组圆，所有基因均按相同方向排列，不同基因类型以不同颜色标注。内侧柱状图表示GC含量

（图片来源：参考文献[1]）

深海热液，极端环境中的生存传奇

这一发现无疑是一个震动科学界的消息。林博士将这只扇贝命名为“thermus”，源自拉丁语，意为“热液”，以纪念其栖息于深海热液喷口的独特生态习性。这个被命名为“热液乐乐扇贝”的软体动物，开启了深海扇贝研究新的一页——自1981年乐乐扇贝属的Delectopecten musorstomi（一种深海扇贝）在菲律宾海沟被发现以来，这个家族沉寂了整整四十年。

这一发现不仅代表了一个沉寂多年的新物种现身，更揭示了扇贝家族的全新生活方式——它是第一种被证实生活在热液的扇贝。在拥有数百个物种的扇贝科中，大多数成员始终恪守着祖传的生存法则：散布在潮间带至三千米深渊的软质海床，靠鳃滤食浮游生物安然度日，而这只扇贝却将家族领地拓展到了热液喷口区。

深海中的乐乐扇贝

（图片来源：参考文献[2]）

然而，在这片大部分生物都需与化能细菌共生才能存活的极端环境里，热液乐乐扇贝却仍以最朴素的方式存活：显微镜下，它晶莹剔透的鳃丝间未见任何化能合成细菌的踪迹，这意味着这只透明的小扇贝既未像热液贻贝那样圈养“化学厨师”，也不似雪人蟹般挥舞着长满菌毯的螯足。它只是安静地张合贝壳，用祖先传承了亿万年的滤食绝技，在硫化氢毒雾里过滤周围水中的有机质。

热液乐乐扇贝的软体，和平时吃的扇贝区别不大，有闭壳肌（贝柱）及外套膜（裙边）

（图片来源：参考文献[1]）

如今，这只扇贝作为这个物种唯一的已知个体，成为正模标本静静躺在博物馆中。透明的精致贝壳作为它一生的记录，而背上附着的管虫更是神来之笔——那个清晰的“6”字形仿佛是为这个物种量身定做的生命印记，成为了这只扇贝最好的自我形容。当参观者惊叹于它幽灵般的晶莹壳体时，这个曾在热液喷口孤独生活，在毒气和缺氧环境中悠然滤食的透明扇贝，也正用身上天然的“6”字符号，向人类展示着它在深海极端环境中的生存传奇。

参考文献：

[1] Lin YT, et al. 2025. Integrative morphological, mitogenomic and phylogenetic analyses reveal new vent-dwelling scallop species. Invertebrate Systematics, 39(2), IS24091.

[2]Kiyashko S I, Kharlamenko V I, Sanamyan K, et al. Trophic structure of the abyssal benthic community in the Sea of Japan inferred from stable isotope and fatty acid analyses[J]. Marine Ecology Progress Series, 2014, 500: 121-137.

[3] del Río C J, Beu A G, Martinez S A. The pectinoidean genera Delectopecten STEWART, 1930 and Parvamussium SACCO, 1897 in the Danian of northern Patagonia, Argentina[J]. 2008.

来源: 中国科普博览

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