爲什麼有水的地方就有魚
不知道你有沒有發現,每個你路過的野外小水池,都能看到有魚在裡面游來游去,這些不知名的小魚和不起眼的水窪,似乎是與生俱來的“標配”。同樣的現象還可能發生在家裡養蓮藕的水盆、雨後留下的水坑、樓頂修建的蓄水池等意想不到的犄角旮旯。
這也應了那句老話——有水的地方就有魚,可這些地方前不着村後不着店的,它們到底是從哪來的?
魚兒們能夠無處不在,很大程度上得益於魚媽圍繞魚卵採取的大規模“海投”策略。
以生活在貴州最大的天然淡水湖泊草海里的鯽魚(Carassius auratus)爲例,春季是它們主要的繁殖季節,此時雌魚卵巢中的魚卵數量根據年齡、體型的不同存在差異,但通常情況下,最少也有13000多粒,最多甚至可以達到40000多粒[1]。
草海是貴州最大然封閉高寒淡水湖泊,湖中鯽魚是沿湖農民的重要經濟來源 / 圖蟲創意
如此龐大的產卵數量本質上是一種保障,即便一些魚卵最後因爲種種原因沒有成功孵化,也仍然會有大量個體存活下來,以各種奇奇怪怪的方式出現在你意想不到的地方。
比如,一些魚卵可以在水中長距離運輸,能夠“漂”到較遠的地方安家落戶。
有研究對我國長江流域及其南部的一些河流中普遍存在的赤眼鱒(S. curriculus)進行了考察,發現它們的魚卵在吸水後會變得透明且具有彈性,且通常會漂浮在流水中,同時卵子的球狀結構和柔性絨毛外膜可以在一定程度上保護胚胎不受外力的影響,在湍流中存活下來[2]。
這種情況並不少見,生活在美國佩科斯河的幾種鯉科魚類產下的卵也能夠在水中漂浮,其中10%的魚卵甚至可能被水流運輸到距離其出生地點50公里以外的地方[3]。
在水流較緩且與人口中心重合的河道內,魚卵的保留量和孵化率能達到峰值 / 圖蟲創意
每當雨季來臨,頻繁的降雨使某片流域的水位上漲,河流、湖泊間歇性的連成一片[4],其他水域的魚或魚卵就有可能“流浪”到本沒有魚的地方,等水位恢復,它們也就成了新棲息地的原住民。
但別以爲魚類只能順着水流游到新家,有一些魚很可能是靠自己的本事“爬“過去的。
美洲鰻魚(Anguilla rostrata)就會以定向、協調的方式在陸地上爬行,在這個過程中,它們的整個身體都會經歷高振幅的起伏運動[5]。還有一種鰻鮎魚(Clariidae:C)甚至可以在陸地上捕食,在捕獲陸生獵物(主要是昆蟲)時[6],它們的嘴巴會反覆張開和閉合,直到獵物牢牢地夾在下顎之間[7]。
此外,分佈在我國東南沿海地區,俗稱跳跳魚的彈塗魚也具有兩棲動物的特徵[8],它們可以遠離水源或在沒有水的泥灘上停留很長時間,有的種類甚至能夠完全離開水體活動[9]。值得一提的是,彈塗魚營養豐富味道鮮美[10],曾作爲食材有幸參演第二季《舌尖上的中國》。
彈塗魚依靠鰓和體表皮膚進行水呼吸和氣呼吸,能在陸地上和水中生活 / 圖蟲創意
能在陸地上活動的魚兒不在少數,人類目前已經發現了大約兩百多種兩棲魚類[11],儘管其中的大部分成員並不能長期在陸地上“行走”,但也有特例,包含彈塗魚、鰻魚在內的四個科屬的種類通常能在陸地上停留數小時或數天[12]。
還有種罕見的情況是,魚卵可能會跟着遷徙的鳥類,"飛"到山頂湖泊或者樓頂的蓄水池這類地形阻礙大的地方。
一項來自巴西水生生態系統生態與保護實驗室的研究就發現,從疣鼻天鵝的糞便中找到的鱂魚卵,完全有被孵化的可能性[13]。從吃下到排出魚卵的數小時內,天鵝可能會飛行數百公里。在此期間,鱂魚卵能夠存活下來,主要得益於其特殊的體質,它們的胚胎外有一層堅硬的絨膜使其與外部分離,以抵禦長時間的缺氧脫水環境[13]。
人們猜測水鳥可能通過轉移身上的魚卵進而幫助魚類到達新棲息地 / Unsplash
另外,也有研究人員用八隻野鴨,兩種鯉魚卵做過實驗。他們先給每隻鴨子喂下3克受精卵(約500個卵),檢查鴨子的糞便後獲得18顆完整的魚卵,再篩選出12顆具有可存活胚胎的魚卵,最終成功孵化出了3條小魚。研究還指出,鴨子體內絕大多數的魚卵會被傳播至附近10公里以內的地方,但理論上來說,最遠的距離可以到達360公里[14]。
而與長途跋涉而來的“外地魚”相反,一些出現在池塘的魚類有可能本來就是土裡的原住民。
在炎熱乾旱的非洲大陸,一種學名爲弗氏假鰓鱂(Nothobranchius furzeri)的魚會把卵產在土層之下,它們的魚卵可以停止發育並在乾旱的情況下存活一年以上,一些品種的魚卵甚至在停止發育3年以後還能孵化[15]。
當雨季來臨,窪地被雨水填滿,埋在泥土裡的魚卵就會孵化,新生的幼魚會在3-4周內快速成長[15]。
短雨季棲息地的可生存時間平均只有75天,因此鰹魚的一生都比較潦草 / 圖蟲創意
除了依靠自己的努力,還有一種魚兒們“不太情願”的方式,也能讓它們擺脫水源的束縛成功搬家。
據BBC報道,斯里蘭卡西部的一些小村莊曾經發生過罕見的“魚雨”事件,一些魚兒從天而降,落在村民家附近。科學家推測這些魚是水龍捲帶來的,這種現象通常發生在相對較淺的水域上,旋轉的旋風發展成“水龍捲”並吸入水中的幾乎所有東西,包括魚、鰻魚甚至青蛙[16]。
需要注意的是,這種從天而降的魚最好不要亂吃,因爲不知道有沒有污染或者寄生蟲,嘴饞的朋友看一看長長見識就好了。
參考文獻
[1]王金娜,周其椿,安苗,談冰暢 & 邰定敏.(2013).草海鯽魚繁殖生物學特性的研究.水產科學(12),701-705.
[2]Wei, Y., Ma, A., Deng, Y., Cao, M., Hu, Y., Cheng, Z., & Zhu, L. (2024). Effects of flow turbulence on the entire development process of drifting fish eggs. Fishes, 9(3), 88.
[3]Medley, C. N., Kehmeier, J. W., Myers, O. B., & Valdez, R. A. (2007). Simulated Transport and Retention of Pelagic Fish Eggs during an Irrigation Release in the Pecos River, New Mexico. Journal of Freshwater Ecology, 22(3), 499–513.
[4]Gould, J., Callen, A., Beranek, C., & McHenry, C. (2024). The only way is down: placing amphibian ponds on plateaux protects against Gambusia colonization. Restoration Ecology.
[5]Gillis, G. B. (1998). Environmental Effects on undulatory locomotion in the American Eel Anguilla Rostrata: Kinematics in water and on land. Journal of Experimental Biology, 201(7), 949–961.
[6]Van Wassenbergh, S., Herrel, A., Adriaens, D., Huysentruyt, F., Devaere, S., & Aerts, P. (2006). A catfish that can strike its prey on land. Nature, 440(7086), 881.
[7]Van Wassenbergh, S. (2013). Kinematics of Terrestrial Capture of Prey by the Eel-Catfish Channallabes apus. Integrative and Comparative Biology, 53(2), 258–268.
[8]楊帆,何利軍,雷光春 & 張愛兵.(2012).中國東南沿海彈塗魚科常見魚類的遺傳多樣性和DNA條形碼.生態學雜誌(03),676-683.doi:10.13292/j.1000-4890.2012.0137.
[9]蔣鑫 & 潘連德.(2012).魚類皮膚呼吸的組織結構及其功能研究進展.生物學通報(03),5-8.
[10]彭國洪.(2000).淺談大彈塗魚的生物學特性及養殖與捕撈技術.海洋漁業(04),167-168.
[11]Wright, P. A., & Turko, A. J. (2016). Amphibious fishes: evolution and phenotypic plasticity. Journal of Experimental Biology, 219(15), 2245–2259.
[12]Ord, T. J., & Cooke, G. M. (2016). Repeated evolution of amphibious behavior in fish and its implications for the colonization of novel environments. Evolution, 70(8), 1747–1759.
[13]Silva, G. G., Weber, V., Green, A. J., Hoffmann, P., Silva, V. S., Volcan, M. V., Lanés, L. E. K., Stenert, C., Reichard, M., & Maltchik, L. (2019). Killifish eggs can disperse via gut passage through waterfowl. Ecology, 100(11).
[14]Lovas-Kiss, Á., Vincze, O., Löki, V., Pallér-Kapusi, F., Halasi-Kovács, B., Kovács, G., Green, A. J., & Lukács, B. A. (2020). Experimental evidence of dispersal of invasive cyprinid eggs inside migratory waterfowl. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America, 117(27), 15397–15399.
[15]Cellerino, A., Valenzano, D. R., & Reichard, M. (2015). From the bush to the bench: the annual Nothobranchius fishes as a new model system in biology. Biological Reviews/Biological Reviews of the Cambridge Philosophical Society, 91(2), 511–533.
[16]BBC News. (2014, May 6). Fish rain down on Sri Lanka village.