捕獲深海光子

對深海魚大腦容量的分析表明，對絕大多數物種而言，視覺是最重要的感官。很多魚會在一種被稱為“生物熒光”（bioluminescence）的生物煙花表演中發光。燈籠魚發出的光束會像頭燈一樣掃過水面。深海龍魚發出的光的波長只有它自己能看到，這讓它的獵物對自己即將到來的命運保持著幸福的未知狀態。相比之下，????則希望獵物能注意到它的桿狀生物熒光觸須并被吸引過來，它兇猛的下顎隱藏在陰影之中。生物熒光也被用來挫敗捕食者。來自后肛魚科的后肛魚依賴一肚子的共生發光細菌避免自己成為捕食者的一餐。它的工作原理和美國海軍在二戰期間開發的偽裝轟炸機的原理相同。正如耶胡迪設計的機翼下帶有聚光燈的飛機一樣，這種魚的發光腹部可以在陽光下隱藏自己的輪廓，以躲避位于其下方獵物的眼睛。在這個魚吃魚的世界里，生存是一場以視覺為先的捉迷藏游戲。來自生物熒光的光子可能很稀少，但來自太陽的其他一些光子可以穿透深處，抵達海平面以下1000米深的地方。這些微光對巴頓和畢比來說太微弱了，但是對探海球保護殼之外的生靈來說并非如此。

在過去的100年里，科學家們對深海進行了多次探索，發現了越來越多不可思議的眼睛。其中已知最大的眼睛屬于大王烏賊，大小和餐盤差不多。斜眼魷魚的眼睛也碩大無比，而且它的兩只眼睛不一樣大，正如其名字所暗示的那樣，較大的那只眼睛指向上方，以捕捉剩下的陽光。簡而言之，和小眼睛相比，大眼睛可以收集更多的光。海洋中的有鰭居民也有類似奇特的光學結構。“我們了解到，深海魚類的暗視覺是所有脊椎動物（無論是在陸地上還是在海洋里）中最好的，”朱利安·帕特里奇說，“海洋可能是地球上光子最有限的環境之一，但這些魚類已經進化出了各種技能，以最大限度地利用那里的光子。”

道格拉斯和帕特里奇親眼見到的深海魚的數量多于大多數人。他們了解這些生物如何將視覺潛力發揮到極致。“當你的頭顱里只有這么點兒空間可以給眼睛用，而你又需要大瞳孔時，折中方案就是削減眼睛的兩側，使其呈管狀，這會讓視野變得非常狹窄，但是能看到非常明亮的圖像。”帕特里奇解釋道。這種管狀結構是深海魚類的典型特征，例如后肛魚科，包括腸胃會發光的后肛魚。“它們的眼睛看起來就像插在頭兩側的望遠鏡，指向上方的水面，而那也是光源的方向。”深海魚類的視網膜下還有一層晶體，被稱為“照膜”（tapetum），它會將任何一開始未能擊中視網膜的光子反射回眼睛。據道格拉斯說，抵達視網膜的光有一半未被吸收，而是直接穿了過去。“人類的視網膜后面有一層黑色素，用來吸收這些光子——我們不想讓光線四處反彈，破壞圖像質量——但是深海魚類必須抓住它們能夠得到的每個光子，所以這個閃亮的照膜在視網膜這里又給了它們一次機會。”

21世紀初，人們在海洋暮色區拍攝的一組鏡頭揭示了另一種后肛魚的存在，名叫大鰭后肛魚，它們使用另一種捕獲光的技能。現存的為數不多的標本展示了典型的向上伸的管狀眼睛，但是這段視頻顯示，這些眼睛被嵌在一個球莖狀的透明頭部內，頭部已經破裂，肯定是之前從深處打撈上來時破裂的。大瞳孔、望遠鏡似的眼睛、照膜和透明頭部，這些只是提高暗視覺的部分特征。道格拉斯和帕特里奇希望他們的“太陽號”探險能夠讓更多秘密浮出水面。