生物界罕见!「钱鳗」生殖腺天生不对称 雄性右侧比左侧长8倍

▲中山大学海洋生态与保育研究所助理教授林裕䕒,研究分析出鯙科具有独特的生殖腺不对称性。(图/中山大学提供)

记者许宥孺/高雄报导

能想像右侧睾丸比左侧大8倍是什么情况吗?这竟是鯙科鱼类的日常。国立中山大学海洋生态与保育研究所助理教授林裕䕒与海洋大学水产养殖学系陈鸿鸣教授合作,分析近3000尾解剖资料,发现俗称「钱鳗」的鯙科具有独特的生殖腺不对称性,尤其在雄性,右侧比左侧长8倍,在生物界相当罕见,推测可能是演化的意外,但因不影响鯙科繁衍,才会保留至今。

林裕䕒指出,对称是生物的常态,人体成对的器官,大致上或多或少都有某程度的对称性。但像鯙科一样差距这么大的状况,还是非常罕见。生物的外在特征,易于观察,因此有较多研究,相反地,探讨内脏器官特征的研究,由于隐藏在体腔内、不易观察,相关研究非常少见。

▲研究团队分析近3000尾鯙科鱼类解剖资料,发现罕见的生物演化意外。(图/中山大学提供)

林裕䕒在玉山青年学者计划支持下,与陈鸿鸣教授团队合作并针对长期研究的鯙类升值生物学资料进行分析。包含了栖息在台湾海域中的20种鯙科物种及合鳃鳗科及蛇鳗科各一种作为外群比较,采样时间从2003至2008年,自台湾北部及东部海岸收集到共2959尾个体,样本由合作的渔民收集及拖网下杂鱼中采集,另外还有潮间带采样。

研究团队指出,鱼类生殖腺左右对称为常态,如平常食用的乌鱼子,两瓣大小大致相同。然而进行鯙科资料分析时发现,鯙科的生殖腺有明显的不对称。鯙科的20个物种的右边生殖腺,全部比左边的生殖腺长,且此差异随着体长增加而变得更加明显。

最极端的例子,当属疏条纹裸胸鯙(小裸胸鯙),雌性生殖腺左右长度差平均3.4倍,雄性生殖腺左右长度竟差到8倍之多。

▲小裸胸鯙(a)雌性与(b)雄性左右生殖腺长度比较。(图/中山大学提供)

林裕䕒透过人体比喻,就如同男性的睾丸左右不平衡,或孕妇的胎儿重量压在右半边一样。而非鯙科的2种外群生物,合鳃鳗科及蛇鳗科,其生殖腺比例则是正常的1:1。团队进一步寻找这种差异的可能原因,发现栖地类型、栖息深度、物种的体型,以至分类学上的亲缘相似度,都无法解释此生殖腺长度的左右差异。

林裕䕒表示,演化是存活和生殖的共同结果,生殖腺长度的不对称虽然在硬骨鱼类中罕见,但在鸟类上是常见的现象。他推测,这可能是「演化的意外」,鯙科在演化的时候,偶然打开了不对称的开关,但因为这副产物不会影响鯙科的繁衍,才会保留至今。