SAN FRANCISCO - Ett mystiskt fall av döende fisk i den nedre Kongofloden hjälpte forskare att upptäcka att denna kropp är den djupaste floden på planeten. Det är också en plats där rasande forsar, kraftfulla strömmar och till och med nedsänkta "vattenfall" delar vattnet, precis som bergskedjor kan skilja livsmiljöer på land.
Dessa outfarliga flodbarriärer isolerar fiskbestånd och har format uppkomsten av hundratals arter, enligt forskning som presenterades den 12 december, 2019, här på det årliga mötet för American Geophysical Union (AGU).
Forskarnas första inblick i de nedre Kongos djup började för mer än ett decennium sedan, när de såg bleka, blinda fiskar som dök upp endast när de dör eller döda. Det visade sig att dessa fiskar dödades av krökningarna, eller dekompressionssyndromet, i vilket luftbubblor bildas i blodet och i kroppens vävnader.
I forskarnas försök att förstå hur det var möjligt upptäckte forskare att delar av flodbotten låg många hundratals fot under ytan - djupare än i någon flod på jorden.
Melanie Stiassny, en kurator vid Department of Ichthyology vid American Museum of Natural History i New York City, studerar den biologiska mångfalden och utvecklingen av fisk i de turbulenta forsarna i nedre Kongo, den sista 200 milen (322 kilometer) spännande innan floden tömmer ut i Atlanten i Demokratiska republiken Kongo. Stiassny ledde forskningen som undersökte den döende fiskens pussel.
Mer än 300 arter av fisk finns bara i nedre Kongo, sade Stiassny vid AGU-mötet. Forsarna där är så kraftfulla att de fysiskt separerar fiskpopulationer och driver nya arter att utvecklas även om det inte är mycket fysiskt avstånd som skiljer djuren från sina nära släktingar.
Men även bland denna mångfald arter stod ett anmärkningsvärt exempel.
"På ett ställe hittade vi denna särskilt konstiga fisk," sade Stiassny. "Det är en blind, depigmenterad ciklid - det ser mycket ut som en grottfisk, men det finns inga grottor i floden." Hon och hennes kollegor undrade varför de inte kunde hitta några levande individer av denna fisk, förrän Stiassny upptäckte en viktig ledtråd i en fisk som knappt levde.
"När den dog i min hand, bildades bubblor under huden och över dess gälar," ett säkert tecken på dekompressionssyndrom, sade Stiassny. Under en snabb ökning från mycket djupt vatten till grundare djup faller trycket brant och får upplösta gaser att bilda bubblor inuti kroppen. Om det inte behandlas kan detta tillstånd vara dödligt.
Det introducerade en fråga som forskarna inte tidigare hade övervägt: Kan det finnas djupt vatten - verkligen djupt vatten - i nedre Kongo?
För att ta reda på det skickade forskarna oskärpa kajakmakare över forsarna 2008 och 2009, utplacerade med utrustning för att mäta floddjupet. Dessa forskare använde också ett instrument som kallas en akustisk strömprofil för att mäta strömmarnas riktning och hastighet genom vattenspelaren.
"Resultaten som vi fick var ganska häpnadsväckande: Det är djupt. Det är väldigt djupt," sade Stiassny.
Flodbotten i nedre Kongo ligger mer än 650 fot (200 meter) under ytan, enligt fynd som publicerades 2009 av U.S. Geological Survey.
Deras data visade också att kraftfulla strömmar cyklade genom vattnet och skapade starka strålar som skjuter från flodbotten upp till ytan. Stiassny förklarade en liten fisk som bodde nära botten som simmade in i en av dessa jetflygplan snabbt till ytan hundratals meter ovanför.
Medan mysteriet för den döende fisken kan ha lösts, finns det fortfarande mycket att upptäcka om denna unika flodplats och djuren som bor där. Spännande, vissa av de fiskbestånd som isoleras från varandra har ändå utvecklat liknande drag, i en process som kallas konvergent evolution. Hur det händer i denna unika och extrema miljö är nästa stora fråga som Stiassny och hennes kollegor dyker in i, berättade hon för Live Science.
