适应淡水生活的海水鱼

适应淡水生活的海水鱼 科學閱讀 姓名 20091212 一種海水魚似乎即將適應淡水生活，這項發現可能有助於我們了解物種進化。雖然鮭魚和某 些鱒魚可以在河川和海水中生存，但多數魚類只能擇其一而居。然而，美國緬因州的漁民卻 開始在河口發現一種稱為「長角杜夫魚」的海水魚。佛羅里達大學的動物學家凱利?海德曼和大衛?伊凡斯得知消息後，決定一探究竟。 他們把這種魚放在不同濃度的海水水族箱裏，在二十四小時和七十二小時後，測量血液中鈉、 鉀、氯離子的含量，以及魚鰓中協助調節這些離子的三種蛋白質含量。 研究報告顯示，無論在淡水或海水中，杜夫魚所製造的三種蛋白質含量皆相同，表示杜夫魚 無法調節這三種蛋白質。這樣的因素，也導致海水魚無法長期存活在淡水中。海德曼表示： 「就我們所知，這是科學界首次發現阻礙海水魚進入淡水水域的生理結構障礙。」不過令人 困惑的是，海德曼和伊凡斯的報告也指出，血液分析顯示，在百分之十的海水和百分之九十 的淡水中，杜夫魚會流失某些離子到略含鹽分的水中，但杜夫魚若身處百分之二十或更高濃 度的海水中，卻可能長期生存。 「滲透溶液濃度」是指如鉀、鈉、氯等離子的濃度，在百分之二十濃度的海水中，這些杜夫 魚的滲透溶液濃度為一百九十（mOsm），或血液的百分之五十六（三百四十mOsm）。這樣的差異應該表示鹽分會耗盡杜夫魚，最後殺死牠們。海德曼表示：「這些魚在這樣的環境 下能夠維持穩定的離子滲透溶液濃度，讓我們很訝異。」 研究小組表示，還有其他的蛋白質，如鈉氫離子交換蛋白，能讓身體補償流失的離子，使杜夫魚 不至於流失離子儲存量。魚的腎臟也許也幫助離子不至於流失。 杜夫魚之所以會遷移到淡水區，可能出於天擇壓力，如海洋中掠食者的威脅。通常，剛到淡水產 卵的海洋魚類會先選擇在含鹽分的河口活動，因此，如果能夠順利觀察到杜夫魚的遷移過程，將 會成為寶貴的資訊。 「這個物種為了適應淡水生活，正在經歷必經的進化過程，我想，我們正巧碰上了，」加拿大聖方濟哈維爾大學的生物學家威廉?馬歇爾表示，不過他並沒有參與這項研究。他也指出，雖然鮭 魚、鱒魚能在淡水和海水中生存，但不太可能做為永遠離開海水，轉而居住淡水的魚類生理典範。 「河口物種是標準的『機會主義者』。例如杜夫魚、蝦虎魚、棘魚、將魚、鱸魚等，都是能忍受 海水的魚類，但使用非正統的生理機制，」馬歇爾說，「雖然，一面試著在淡海水區生存，一面 把鹽分排出（如同杜夫魚似乎做的）非常沒有效率，但也許是這些物種的優勢之一，例如牠們可 能選擇掠食者較少的淡海水地區做為繁殖區。」（Matt Kaplan／陳靜妍譯） ;pg=3