盲鱼
没有眼睛或者眼睛退化的鱼类
盲鱼(个旧盲高原鳅 fish)是一类包含墨西哥丽脂鲤、乔氏丽脂鲤、个旧盲高原鳅等不同种在内的没有眼睛或者眼睛退化的鱼类的合集,盲鱼的眼睛通常退化,只剩凹陷的眼眶,甚至完全缺失。这是它们长期生活在黑暗环境中,视觉器官逐渐失去功能的结果。盲鱼的体型和体色因种类而异,但通常具有一些共同特征,如体长而侧扁,体色可能近乎乳白浅肉色、半透明,有珍珠光泽,也有粉红色或黄褐色的。由于视觉的缺失,盲鱼的其他感觉系统(如嗅觉、触觉、听觉等)通常高度发达,以适应黑暗环境中的生存需求。
盲鱼主要生活在洞穴、地下水或其他黑暗的水域环境中。盲鱼在分类学上隶属于多个不同的科和属,如脂鲤科丽脂鲤属、墨西哥盲眼鱼属等。盲鱼在世界上的分布比较普通,美洲、欧洲、非洲、亚洲都有发现。盲鱼首次被发现是1842年在美国记录到的定居性洞穴鱼类――盲鱂。随后古巴、巴西以及非洲、亚洲等地也相继发现。亚洲广泛分布于伊朗伊拉克等地。中国自1976年首次报导在建水县的洞穴中捕捉到一尾盲鱼后,新的盲鱼接踵而至,其后在广西武鸣、凌云县乐业县,云南个旧、宜良县,湖南龙山,贵州省等地发现了8种盲鱼。2018年1月12日起,中法洞穴探险专家在河池市金城江区探索地下洞穴,发现了珍稀的金线鲃盲鱼和盲虾等。2020年2月,科学家在印度东部一个山洞中,发现了世界上最大的盲鱼,长度超过400毫米(15.8英寸)。据悉,这是一种外形像鲤鱼的大鱼,系世界上著名的深水鱼。
盲鱼是以“用尽废弃”和自然选择为基础的进化论的重要佐证;由于其洞穴鱼类特征,也是医学和遗传实验的良好材料,在进化生物学、比较生理学研究上有巨大的价值,盲鱼普遍处于濒危之中。
起源演化
盲鱼的出现与山洞有关。山洞中具有丰富的食物,并且可以为某些动物的生存提供安全的栖息场所。盲鱼的祖先原是洞外的鱼类,有眼睛,体表也有色彩,他们对于漆黑的山洞并不喜欢。当它们偶然来到地下湖、暗河或地下潭时,由于不习惯那里的生活环境,便会迅速离开,返回外面的河川湖潭。但是,如果洞口突然被洞外崩塌的山石、泥土所堵塞,这些鱼类无法逃逸,便只好安身于黑洞中,它们一代代地生存在这不见光线的黑暗环境中,由不习惯到慢慢适应,眼睛逐渐退化,以致完全被一层皮褶覆盖,身体得不到光线的照射,体表的色素也就渐渐消褪,成了半透明的“玻璃鱼”。为了适应新的生活的环境,它们逐渐获得了新的生存本领,它们对环境温度要求不再严格,能较长时间忍受饥饿,吻须更加发达和敏感,并能繁衍后代,自成体系地进行生命的周期活动。
形态特征
盲鱼个体普遍较小。如无眼平鳅全长2.65~4.13厘米;个旧盲高原鳅4.2~5.2厘米;裸腹盲鲅4.3~5.9厘米;无眼金线鲅相对较大,也只有8.3~12.8厘米。盲鱼的种群和密度也很小。究其原因,这与洞穴生活有关。盲鱼的生活环境内没有日光和绿色植物,水温、水质、空气、食物等都保持相对恒定的状态,特别是食物来源单一,只能以小型的端足类、浮游微生物或水流从地表带来的各种有机物以及蝙蝠的粪便为食。食物短缺带来的饥荒威胁和较弱的生活能力,导致了盲鱼较小的体形,也限制了种群的繁荣昌盛。
盲鱼的眼睛退化,体表裸露。盲鱼过着近乎封闭而又稳定的生活,它们的主要活动是摄食和繁衍,与此无关的其他器官因为无用武之地便逐渐退化。一是眼睛的功能不复存在,有的仅留有充满脂肪的眼窝,有的甚至已无眼窝的痕迹,如石林盲高原鳅透明金线鲅。二是多数种类体表裸露,如个旧盲高原鳅、无眼平鳅。即使裸腹盲鲅、无眼金线鲅等有鳞种类,鳞片也趋于缩小或减少,逐渐被加厚的皮肤所覆盖。三是用来保护内脏免受紫外线辐射损伤的色素消褪,体表对光线特别敏感,鱼体呈半透明或透明状,因此又有“白胡子鱼”之称。人工饲养无眼平鳅的实验表明,若把玻璃鱼缸暴露于户外,即使是极微弱的光线,它也会不安地上下扭动,最后匿藏在石缝之中。
盲鱼感官发达,感觉敏锐。如同盲人一样,盲鱼因为视觉的退化而补偿性地发展和强化了感觉器官。侧线是鱼类的感觉器官。盲鱼的侧线非常发达,能感觉外界环境微小的振荡波,这是它们在漆黑的环境里活动自如的奥秘所在。除侧线外,盲鱼的其他器官也较为发达,例如触须,不仅数目多,而且表面有大量的味蕾和感觉突起。盲鱼正是借助这些器官,在寂静的黑暗世界里,探测食物,寻找同伴,按照特有的规律进行生命活动。
分布范围
盲鱼在世界上的分布比较普通,美洲、欧洲、非洲、亚洲都有发现。首次发现是1842年在美国记录到的定居性洞穴鱼类――盲鱂。随后古巴、巴西以及非洲、亚洲等地也相继发现。亚洲广泛分布于伊朗伊拉克等地。中国自1976年首次报导在建水县的洞穴中捕捉到一尾盲鱼后,新的盲鱼接踵而至,其后在广西武鸣、凌云县乐业县,云南个旧、宜良县,湖南龙山,贵州省等地发现了8种盲鱼。2018年1月12日开始,来自法国和中国的洞穴探险专家在河池市金城江区进行洞穴探险活动,探险的路线和范围包括金城江区河池镇拔贡镇六甲镇公路沿线、龙江河流域的地下洞穴。探险专家们发了珍贵的盲鱼,学名金线鲃以及盲虾等珍稀洞穴水生物。 2020年2月,科学家在印度东部一个山洞中,发现了世界上最大的盲鱼,长度超过400毫米(15.8英寸)。据悉,这是一种外形像鲤鱼的大鱼,系世界上著名的深水鱼。
代表物种
三峡金线鲃
2019年,研究人员在长江三峡库区湖北江段的水深20米处发现了一条特殊的鱼。它身体白化病,眼睛已完全退化,长着两条非常短的须。这一重要发现立刻引起了科学家的注意,最终经分类学研究,确认它是一鱼类新种,并将其命名为三峡金线鲃。三峡金线鲃,属于鲤形目、鲤科、金线鲃属。
无眼平鳅
1977年7月下旬,南斯拉夫社会主义联邦共和国洞穴生物学家斯凯特前往广西武鸣区岩溶区进行野外考察,在太极洞一个直径2米,深不可测的地下潭中捞获三尾盲鱼。经专家鉴定为鲤形目花鳅科花鳅属,命名为无眼平鳅。其中一条曾在人工布置的黑暗鱼缸中养了一年多,通过对无眼平鳅的观察和试验,发现它对水温要求不严,5C~35C之间都能生存,30C左右时较为活跃。它觅食特殊,喜吃缸底食物的糟粕,新陈代谢缓慢,即使几星期不喂食也不致于饿死,它怕光,尤其是直射的阳光。
洞鲈鱼
洞鲈鱼很小,一般只能长到16~20厘米,身上生有黑色的纵条纹,眼睛已被皮肤盖住,只留下一个痕迹。那么这种盲鱼如何行动呢。在它的头部和身上有许多不同形态的小突起,这些小突起能起感觉作用,完全可以代替眼睛,所以即使常年处于黑暗的环境,它们仍能游来游去。
盲鰕虎鱼
在美国加利福尼亚州南部沿岸的岩石缝中或岩石下的洞穴里,可以找到一种身长只有10厘米的盲鰕虎鱼。这种鱼的皮肤呈浅红色,光滑无鳞。幼年时期,它的眼睛虽小,但有视觉,一旦长大,眼睛就隐没在皮下。虽然它双目失明,但它却能在黑暗的洞穴里东游西窜,异常活跃。这是由于它的头部生有许多皮膜感受器,靠着这种感受器能迅速探索到食物。
盲鳗鱼
还有一种更奇特的盲鱼叫盲鳗鱼,这种鱼是在真正的鱼类出现后才形成的。它主要生活在堪察加半岛海域,是世界上惟一用鼻子呼吸的鱼类。盲鳗科虽然也被一层皮膜遮住了双眼,但是这种鱼不只在头部有感受器,它的全身也长满了超感觉细胞,能比较正确地判定方向,分辨物体。这种鱼的耐饥能力很强,以微小的甲壳亚门或浮游生物为主要食物。最令人奇怪的是盲鳗有4个心脏,为什么有这样多的心脏,至今还是个谜。
墨西哥丽脂鲤
多鳞丽脂鲤,属脂鲤目脂鲤科,原产地美洲墨西哥中部。小型鱼类,体长8厘米左右。体长形,侧扁、腹部圆。头较短,吻端圆钝,吻长略大于眼长。口端位,下颌稍突出于上颌,眼退化。有脂鳍,尾鳍深叉形。体浅橙黄色。盲眼的墨西哥丽脂鲤利用自己在水中运动时所产生的压力波来探测周围物体的存在和位置。当这类鱼在黑暗中游动时,它们的侧线可以捕捉到周围物体所产生的独特反射,而且它们还能根据这些液态“地标”找到可通行的路线。
栖息环境
盲鱼栖息的洞穴多数是由石灰岩玄武岩构成的,岩体经腐蚀逐渐发展成溶洞。溶洞和暗流的年龄都比较古老,例如云南宜良的溶洞和暗河分布在距今约6亿年前的前震旦纪碳酸根地层中,溶洞是在燕山运动后,断裂促进溶洞的形成。但是洞穴鱼类的年龄要晚得多,它与洞穴的地质年龄没有直接的联系。鱼类在洞穴中是在无阳光的流水或静水中进行生命周期活动的,很少有两种以上的鱼类共存。
生活习性
盲鱼是生活于洞穴或地下水环境中并表现出一系列适应性特征的鱼类,这些特征包括眼睛退化、色素消失、鳞片数目减少或消失,而感觉系统高度发达等。它们终生生活在无阳光的环境下,发生适应性演变而形成一群特殊的鱼类,共有全盲、半盲、眼显著变小等多种类型。
盲鱼有适应气候和低温的节奏与模式。它们吃卵、幼体和幼鱼、碎屑及植被。不同研究显示,盲鱼种群在生理和行为特征上有差异。盲鱼呈现出色素沉着丧失、无功能性眼睛(所以被称为盲洞鱼)、新陈代谢率低、体内感觉细胞多(有助于通过振动交流)。此外,它们睡眠少,从争斗行为转向觅食,味蕾多,化学感受器能力提高。
盲鱼的眼睛虽然退化或深埋于皮下,但能靠其发达的触觉补偿失去的视觉,其背、腹、尾鳍鳍条多延长成丝,如深海盲帚鱼、盲须鳚鱼,它们眼睛退化,却仍可生活自如。
生长繁殖
盲鱼是一种适应性很强的鱼类。在野外,它们的饮食因地点而异,但它们更喜欢以肉食为主。它们的饮食包括吃甲壳亚门、昆虫、环节动物门和其他较小的鱼类。
盲鱼是卵生鱼类,繁殖比较容易。繁殖缸尺寸为45×30×30厘米,繁殖水温26℃左右为宜,水的硬度为7~9,酸碱度6.5~7.5。繁殖前先在繁殖缸里铺一层金丝草,注入按上述要求调整好的水。亲鱼挑选好以后,先分别饲养10天左右,然后再放进繁殖缸里,这样可以刺激其发情。亲鱼入缸后,一般在第二天早晨开始发情产卵。产卵前,亲鱼互相绕圈旋转,长达数小时。然后,雌雄亲鱼身体靠在一起,雄鱼抖动,雌鱼排卵,雄鱼同时射精,使卵受精卵。雄鱼将精排完后便离去,这时雌鱼还继续排卵,并吞食排出的卵。所以当雄鱼离开雌鱼时,应立即将雌雄亲鱼同时捞出。受精卵透明,有粘性,比重大于水,会沉到水底粘附在金丝草上。每对亲鱼每次可产卵600粒左右,多者可达1000粒以上。受精卵经过24小时左右可孵化出仔鱼,仔鱼再经过48小时可发育成能游动摄食的幼鱼,这时应喂以“洄水”,7天后可改喂小型鱼虫。盲鱼7个月性成熟,一年可繁殖数次。
繁育
盲鱼其中的一种多鳞丽脂鲤,常被用于观赏饲养,饲养过程中生长较快,4个月性成熟。雌雄鱼不易区分,雄鱼体细长,雌鱼体短粗。卵粘性。以水生昆虫和浮游动物为食。饲养水温25—29℃,水质弱酸性(pH6.8)。一般为单养。此为一种有趣的观赏鱼类,眼虽已退化,但靠身体其它感觉器官仍可行动和取食,在水中从未撞击物体和饲养缸,也从未影响取食。
种群现状
全球范围内,许多盲鱼种群都面临着类似的威胁,如栖息地破坏、水污染和气候变化等。国际自然保护联盟(IUCN)已经将一些盲鱼种类列为濒危或易危物种。国际社会正在通过制定保护政策、建立保护区和开展科学研究等方式,加强对这些独特物种的保护。
墨西哥盲眼鱼是一种研究广泛的洞穴鱼类,其种群数量相对稳定,但由于栖息地受到人类活动的影响,如地下水污染和洞穴旅游开发,部分种群面临威胁。一些洞穴已经被列为自然保护区,以保护这些独特的物种。此外,科学家们正在通过遗传学研究和实验室培养等方式,努力保护这一物种。
在中国,盲鱼主要分布在云南省广西壮族自治区贵州省等地的地下洞穴中。这些地区的盲鱼种类多样,但许多种群由于栖息地破坏、水污染和过度捕捞等原因,面临着严重的生存威胁。中国政府已经采取了一些措施,如建立自然保护区和实施环境保护法规,以保护这些独特的洞穴生态系统。同时,科研机构也在进行相关的生态调查和保护研究。
美国盲鱂是一种生活在得克萨斯州地下河流中的洞穴鱼类,由于栖息地的有限性和特定性,其种群数量较少,被列为濒危物种。
美国政府已经将其列入《濒危物种法》保护名录,并采取了一系列措施,如限制地下水开采和保护洞穴生态环境。
德克萨斯盲鲶,又称德克萨斯州盲穴鮰,是一种生活在德克萨斯州中部地下河流和泉水中的独特鱼类。它们的眼睛已经退化,几乎完全失明,这与其栖息的昏暗或无光环境密切相关。
这种鱼类面临着多种威胁,包括栖息地破坏、水污染以及可能的过度捕捞。为了保护得克萨斯州盲鲶及其栖息地,美国鱼类和野生动物管理局已经采取了一系列措施,包括设立保护区、加强水质监测以及限制捕捞活动等。
研究价值
盲鱼这一物种充分表明,借助遗传变异,众多表型变化能够在较短的时间跨度内得以出现。它所具备的独特形态以及相应的适应性,使其当之无愧地成为科学研究领域中的典型模式物种。就盲鱼种类的进化生物学、遗传学、生态学、生物多样性、生理学以及生物地理学等诸多方面而言,依旧存在着大量有待深入探究的内容。这些盲鱼种类无疑是用于理解生物如何适应诸如洞穴这般极端环境的最好研究模型。是以“用尽废弃”和自然选择为基础的进化论的重要佐证;由于其洞穴鱼类特征,也是医学和遗传实验的良好材料,在进化生物学、比较生理学研究上有巨大的价值,盲鱼普遍处于濒危之中。
参考资料
blind fish.Britannica.2024-11-01
Astyanax jordani .COL.2024-08-09
鱼类的穴居与盲鱼.中国科学院科普云平台.2024-10-24
科学考察,盲鱼再现.中国科学院昆明动物研究所.2024-10-24
为什么盲鱼没有眼睛也能在水里找到食物.中国科学院南海海洋研究所.2024-10-24
谁在黑暗里守候了千年?.中科院物理所.2024-11-08
水生动物千奇百怪的眼睛.中国湿地博物馆.2024-10-24
Astyanax jordani.iucnredlist.2024-11-01
Astyanax jordani.Fish Base.2024-08-09
目录
概述
起源演化
形态特征
分布范围
代表物种
三峡金线鲃
无眼平鳅
洞鲈鱼
盲鰕虎鱼
盲鳗鱼
墨西哥丽脂鲤
栖息环境
生活习性
生长繁殖
繁育
种群现状
研究价值
参考资料