大约10年前，当美国科学家开始研究一种通体透明的微型鱼——小丹鱼（Danionella）时，只能去观赏鱼店购买。彼时斑马鱼已是沿用数十年的经典生物学模式生物，而小丹鱼在科研界几乎无人知晓。

如今局面已大不相同。据《科学》报道，美国霍华德·休斯医学研究所（HHMI）旗下核心研究机构——杰内利亚科研园区近日宣布，将投入为期10年、总规模约10亿美元的重大科研项目，以小丹鱼为模式生物，解析脊椎动物脑细胞与神经环路如何调控复杂行为。该项目还将依托前沿人工智能（AI）工具，解析从这种小鱼身上获取的海量全新科研数据。

“这是杰内利亚建园以来最令人振奋的研究机遇之一。”杰内利亚科研园区副董事长、执行主任Nelson Spruston表示，小丹鱼的大脑和身体多处结构与人类具有清晰同源性。长期以来，各类简易模式生物“不断产出重大科研发现，最终助力人们研发出多种重症疾病的治疗手段与药物”。

小丹鱼属鱼类仅米粒大小、通体透明，正逐渐成为热门实验模式生物。图片来源：myomyintthu/iNaturalist

小丹鱼能迅速走红，核心优势十分明显。斑马鱼仅在出生后前几周身体透明，但寿命长达3至4年，成年后便不再通透；小丹鱼则终身通体透明，科研人员可直接观测成年个体大脑，方便成像，用于研究集群游动、空间定位、求偶等各类行为。

这种鱼仅米粒大小，终生不会长出鳞片、不会生成色素，也无法形成完整硬质颅骨。美国犹他大学的Adam Douglass解释说：“所有阻碍光线穿透颅骨、影响脑部成像的结构，在它身上全都不存在。”

HHMI的巨额投入让研究小丹鱼的学者倍感振奋。美国纽约大学的Emily Bayer评价道：“这个项目单凭任何一间独立实验室都无力完成。HHMI充足的资源足以支撑这种传统高校实验室无法落地的超大型项目。”

然而，小丹鱼相关研究起步十分艰难，科研人员首先要摸索基础饲养方法、脑部成像技术等底层问题。

德国柏林爱因斯坦神经科学中心的Benjamin Judkewitz是最早研究小丹鱼的学者之一。他说：“早期几家实验室的核心工作，就是把它打磨成一套成熟可用的模式生物体系。”Douglass的实验室曾为早期全球各研究团队供应鱼卵。他坦言繁殖仍是目前最大短板：“它们不像斑马鱼那样能按需稳定批量繁殖。”

AI工具将是新项目的核心支撑，能够快速挖掘海量数据中的规律，辅助科研人员提出科学假设、设计实验。杰内利亚科研园区的团队还希望研发全新成像技术，无需固定小丹鱼就能追踪自由活动、展现自然行为的个体脑部神经活动。“这对工程技术提出极高挑战，但我们已经做好攻坚准备。”Spruston说。