據New Atlas報道，你有沒有想過深海魚和其他動物是如何在水壓會殺死我們人類的環境中生存的？根據最近的一項研究，這個秘密在於一種自然存在於它們細胞中的化學物質。
海洋生物生活得越深，它們必須應對的環境就越惡劣和極端。在太平洋最深處之一——海平面以下 11 公里的馬里亞納海溝，其壓力達到1.1 kbar–這是地球表面所承受壓力的1100 倍。
通常情況下，在正常的大氣壓力下，活細胞內的水分子形成一個四面體般的網絡。如果該網絡改變了形狀–例如通過外部施加壓力–重要的生物化學過程就不能在細胞內進行。當這種情況在全身範圍內發生時，會導致生物體的死亡。
在 Harrison Laurent 博士和 Lorna Dougan教授的領導下，英國利茲大學的科學家們發現，在深海生物中，一種被稱為三甲胺-N-氧化物(TMAO)的分子使細胞內的水分子網絡不會變得扭曲。動物的棲息地越深，其細胞中的TMAO數量就越多。
在實驗室測試中，中子束被發射到有和沒有添加TMAO的水樣上，這些水樣被儲存在高壓或低壓下。當樣品被分析時，發現非TMAO水分子中的氫鍵在壓力下變得扭曲，而且分子網絡總體上變得緊湊。然而，在TMAO增強的樣品中，氫鍵是強大和穩定的，並且網絡結構得以保持。
Laurent說：“TMAO提供了一個結構錨，導致水能夠抵禦它所承受的極端壓力。”這些發現很重要，因為它們幫助科學家了解生物體適應海洋中發現的極端條件的過程。”
關於這項研究的論文最近發表在《通信化學》雜誌上。