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这种鱼有水只能活几个月 没水却能

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非洲鳉鱼(图片来源:MaximeDebources, CC BY-SA 4.0, via Wikimedia Commons)

被逼无奈。


撰文 | 黄雨佳

审校 | 冬鸢

非洲东南部稀树草原的林地,雨季总是十分短暂。这里每年有大约8个月的时间都十分干旱,只有雨季那瞬息万变的降水会形成一些临时的小水坑或者小溪。然而,1968年,科学家R.A.朱布(R. A. Rubb)竟然在如此干燥和不确定的环境中发现了一种神奇的鱼,名为非洲鳉鱼(Nothobranchius furzeri)。

鱼怎么能在临时的小水塘中持续繁育后代呢?原来,在漫长的演化中,非洲鳉鱼形成了一种与当地气候模式相适应的繁衍模式。它们的寿命十分短暂,只有4~6个月。为了在这些小水坑或小溪随时可能因干旱而消失之前繁衍后代,它们会在短短几周之内迅速发育至性成熟状态,然后每天产卵。


但即便如此争分夺秒,非洲鳉鱼的胚胎仍然可能遭遇危险的旱季。为了应对这种状况,非洲鳉鱼胚胎采用出了一种特殊的策略:等待。它们会附着在泥泞的土壤上,放慢胚胎发育的节奏(细胞分裂近乎停滞,新陈代谢高度减缓),等待下一个雨季的到来,然后继续孵化。这种胚胎发育暂停的现象名为“胚胎滞育”(embryonic diapause)。



非洲鳉鱼(图片来源:German wikipedia user Ugau, CC BY-SA 3.0, via Wikimedia Commons)


真正的高手

其实,非洲鳉鱼并非唯一拥有胚胎滞育能力的物种,袋鼠、小鼠、熊、狍和蝙蝠等动物也具有这样的能力。但是,与其他物种相比,非洲鳉鱼的胚胎滞育技艺可以说已经达到了炉火纯青的地步。

首先,非洲鳉鱼胚胎滞育的时间可以非常长,甚至比它们的寿命更长。由于雨季中形成的临时栖息地平均只会存在75天,这也就意味着它们的胚胎要在干旱中等待近10个月,远远超出了它们孵化后4~6个月的寿命。甚至,一些实验表明,在干燥条件下存储了3年的非洲鳉鱼胚胎,只要给予合适条件依然能成功孵化。这也就意味着,即便当地第二年的气候十分干旱,非洲鳉鱼的后代依然能坚强存活。

其次,相比于其他具有胚胎滞育能力的物种,非洲鳉鱼胚胎滞育的时期相对较晚,处于胚胎发育的中期。在非洲鳉鱼胚胎的发育过程中,一共有3个可以进入胚胎滞育状态的时期(分别为滞育期I、II和III)。大多数情况下,非洲鳉鱼的胚胎滞育都发生在滞育期II,此时胚胎中的许多器官已经形成(例如大脑和心脏)。目前,非洲鳉鱼也是人们唯一已知能在胚胎发育后期出现胚胎滞育现象的脊椎动物。
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