四億年不變 活化石腔棘魚奇特的一夫一妻

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【大紀元2013年09月30日訊】(大紀元記者沙莉編譯報導)史前魚類活化石腔棘魚是體形巨大的底棲魚類,曾經被認為在6000萬年前已經滅絕,然而於1938年一個漁網卻捕到一隻活的腔棘魚。這種魚使用它們的奇怪的鰭在海底行走。腔棘魚現在又給人們一個驚奇:每次繁殖時是一夫一妻制,對魚類這是極不尋常的。

1938年12月,在南非東海岸一艘拖網漁船捕撈到一隻非常不尋常的魚。它呈鋼藍色,約1.50米長,52公斤重。這是人類首次發現活的腔棘魚。研究人員此前發現過該魚的一些化石遺骸,但是從未見過活著的。有人認為,腔棘魚在6500萬年前的中生代時期與恐龍和許多其他生物一起滅絕了。

直到14年後,距離第一次發現活腔棘魚地點3000公里外的科摩羅群島和馬達加斯加之間,又發現另一隻活腔棘魚。雖然到現在已經有超過300只活腔棘魚被捕獲,其中一些來自印度尼西亞的海岸,這種活化石魚對研究人員仍然謎團重重。因為腔棘魚通常生活在水深大於100米處。腔棘魚喜居印度洋深處條件穩定的區域,白天藏在洞裡,晚上捕食。

腔棘魚和其他魚類不太一樣,腔棘魚具有像四肢一樣的鰭,因此,古生物學家懷疑腔棘魚是陸生四足類的祖先。另外,腔棘魚也是現存生物中,曾與恐龍分別橫行水中與陸上的生物,由腔棘魚的一些生理和生態行為的模式,可能幫助人們推測恐龍時代一些生態環境,因此當發現腔棘魚時,科學界為之瘋狂。

現在,一個國際研究小組首次成功研究了兩條懷孕雌魚的胚胎基因。桑給巴爾和莫桑比克的漁民分別捕獲了一條1.76米長和1.78米長的懷孕雌腔棘魚。德國波鴻大學的凱薩琳.蘭伯特(Kathrin Lampert)檢查了腔棘魚後發現,一條雌魚有26個胚胎,另一條有23個胚胎。

腔棘魚在4億年前已經存在,隨著時間的推移基本沒有變化。令人驚訝的是,雌性在孕育後代中投入大量的精力。雌性可能懷孕三年左右的時間,在動物王國中相當罕見。然後完全成型的魚苗以約500克體重來到世界。蘭伯特說,「懷孕末期雌性非常重,一條懷孕雌魚甚至近100公斤。」還有一點尤其令人驚訝。蘭伯特說,「檢查發現,雌魚只與一條雄魚交配」。這意味著,一次繁殖中,所有魚仔都來自一個共同的父親。維爾茨堡大學研究人員沙特(Manfred Schartl)說,「我們沒想到這個結果」。對於其他魚類,如孔雀魚、劍尾魚,都與多個雄性交配,最大限度地提高後代的遺傳多樣性和生存前景。因此,腔棘魚億萬年不變的「獨一父親政策」令人驚奇。腔棘魚的一夫一妻制不是終生,而是對每次繁殖,可稱為序列性的一夫一妻制。

生物的構造和地層中幾千萬年前祖先的化石十分接近,這樣的生物稱為活化石。在四億年以前的地層中,腔棘魚是主要的魚類化石之一,但到距今七千萬年以後,便越來越少,甚至完全沒有這種化石的痕跡。古老的腔棘魚已經數次給科學界帶來轟動。幾個機構的科學家5個月前破譯了腔棘魚的基因組,依此判斷哪些物種與這種活化石魚有關係。

腔棘魚的運動模式是否類似陸地脊椎動物,為了找到答案,研究人員比較了腔棘魚、肺魚與雞、九種不同的哺乳動物包括人類在內的基因。有鰓和肺的西非肺魚的基因組比腔棘魚的基因組更近似陸生脊椎動物。腔棘魚30億個DNA「碼」,數量與人類相當,且幾億年來出乎意料地改變甚少。

解碼基因組是否使腔棘魚不再神秘了呢?沙特說,「當然不會」。腔棘魚依然是動物研究一個有趣課題,因為它的出現早於肺魚,且幾乎沒甚麼改變。

(責任編輯:畢儒宗)

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