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无刺鱼来了?这项研究成果能救多少人命

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  如“梗”在喉的壹读君 丨 彤 子

  最近,一群吃货在微博上对华中农大水产学院许下一堆稀奇古怪的“愿望”:

  有人希望小龙虾不长头;有人希望虾的尾巴可以遇麻辣烫“膨胀”;有人希望基围虾无虾线;有人希望基围虾皮遇热水自动脱落……

  最后一位:你怎么不说希望基围虾不长皮?

  华中农大水产学院也在线回应:头是不能没有的,但大尾巴可以研究一下。

  这是什么情况?

  网友们对水产美食的“优化畅想”,源自华中农大水产学院的科研团队的一项成果突破。该团队发现了控制鱼刺基因,有望实现“不用挑刺的少刺鱼”上餐桌,引发网友们的广泛关注。

  自古以来,富含优质蛋白、维生素D、钙、磷、铁、脂肪酸等多种营养成分的鱼肉就被人类视为健康美味。中国人尤其爱鱼,中文里“鱼”“羊”为“鲜”,古语中更有“鱼与熊掌不可兼得”的典故。

  但鱼也给人类带来了一种痛苦——如鲠在喉

  相信每个人多多少少有过“如鲠在喉”的体会:有些人因为鱼刺卡喉专门就医;有些人因鱼刺卡喉引发炎症成了医院“常客”;还有人因鱼刺卡喉处理不当丢了性命……

  不要小看鱼刺卡喉

  连该项研究的带头人也对媒体公开表示,被“”卡过喉。

  那么卡喉的“”究竟是个什么东西?鱼为什么要长“”?没“”会给鱼带来什么?

  令人心烦的卡喉“专业户”

  在《汉典》中“”指鱼骨

  鱼骨根据种类主要分为两大类:

  一种是由鱼的头骨、中轴骨骼和附肢骨组成的“大骨架”。我们吃到的“大鱼刺”是鱼肋骨,属于中轴骨骼。

  另一种是长在鱼肉中间,令人防不胜防的“小鱼刺”——肌间骨(Intermuscular bone,IB)。

  肌间骨又名“肌间刺”或“肌间小骨”,由肌隔结缔组织(类似牛板筋的东西)骨化而成,通常分布在肌肉内部,一端靠近脊柱,一端向外伸展,通过结缔组织连接在鱼骨的髓弓、椎体脉弓上,因此依据其附着部位,主要分为髓弓小骨(en)、椎体小骨(ec)、脉弓小骨(ep)三类,是鱼身上的“卡喉专业户”。

其实肌间骨这个名称,在学术界曾遭遇过质疑。有学者认为鱼肋骨也是生长在肌肉间的骨骼,也可称为肌间骨。而长在鱼类大侧肌隔中的特殊骨骼,是鱼类特有的,应称为肌隔内骨(Intermyoseptal bone)。

  肌间骨不仅可以根据附着部位分成多个类别,其形状也是多种多样,目前被学界分为7种形态

  1.“I”形(或直或有弧度的单根小刺)

  2.“卜”形(一端明显不等长的两分叉)

  3.“Y”形(一端等长的两分叉 )

  4.一端多叉形(一端 3 个或 3 个以上的分叉 )

  5.两端两分叉形(两端均有两分叉)

  6.两端多分叉形(两端均有两个或两个以上的分叉 )

  7.树枝形(两端均有 4 个以上的分叉 , 并且在分叉的基础上再分叉 )

  由于肌间骨这种“小鱼刺”形态多变、分布广泛,简直是爱(吃)鱼之人的 心腹 喉咙大患。

  不过常吃鱼的人也知道,“小鱼刺”的多少与鱼的品种有关:有些鱼的肌间骨异常“丰富”,如鲤科的鲫鱼、鲢鱼、鳙鱼、团头鲂等;有些鱼原本就没有肌间骨肌间骨较少,如真鲈科的鲈鱼、脂鲤科的淡水鲳等。

  鲈鱼、淡水鲳并没有因为缺乏肌间骨而无法行动,由此可见肌间骨对鱼而言并非“必要配件”。

  华中农大水产学院科研团队发现的“少刺基因”,指的是控制鱼身上肌间骨数量的基因。因此,“无刺鱼”依然有头骨、脊椎和副肋,只是令人卡喉的“小鱼刺”没有了。

  那么,哪些原因会导致鱼类肌间骨发育“旺盛”呢?

  鱼类肌间骨为何“旺盛”?

  肌间骨的“旺盛”程度因鱼类品种、演化程度、年龄的不同而异。

  在鱼类中,肌间骨首先是“硬骨鱼类”的特有结构之一。由于现存的几乎所有硬骨鱼类都属于古真骨鱼类。

  肌间骨在真骨鱼类中,又呈现出“简单→复杂→退化”的演化过程。由于鱼类因生活环境不同导致进化速度不同,使我们能在同一时间看到鱼类演化“全过程”。

  在现存较原始的“真骨鱼科”和“骨舌鱼科”动物身上,肌间骨的数量较少。如贵得要死的“鱼类活化石”——金龙鱼。

  金龙鱼属于硬骨鱼纲骨舌鱼亚科,是一种大型的淡水鱼,至今保持着许多原始鱼类具有的解剖学特征,在水中游动较为缓慢。

  金龙鱼又名美丽硬仆骨舌鱼(学名:Scleropages formosus)

  肌间骨可以帮助非“活化石”的鱼类更好地支撑、控制肌肉,在演化初期,越多的肌间骨可以让鱼类游得越快,且做出更细腻的动作,使大部分鱼类肌间骨的数量都开始缓慢上升。因为肌间骨数量越多,竞争优势越大

  方便抢食,也方便逃命

  如我们餐桌上常见的“四大家鱼”青鱼、草鱼、鲢鱼、鳙鱼都是肌间骨发达的“鲤科”鱼,在水中扭动身体的速度更快,摆动身体的力量也更大。

  但肌间骨“红利”是有限的。当肌间骨在鱼类体内达到一定数量时,就难以通过增加肌间骨来加快游动的速度和灵敏度。

  对于竞争压力较小的淡水区域,淡水鱼们“生活节奏”不是太快也能过得下去。但在竞争压力超强的海洋环境中,海水鱼们早找到新方法来增强自己的生存能力——用强劲的肌肉纤维代替肌间骨。

  这个变化导致部分高度进化的“无刺鱼”游得更快了。

  金枪鱼就是靠肌肉纤维“提速”的高手,金枪鱼一般时速在60~80公里/小时,最高时速可达160公里/小时,比陆地上跑得最快的动物速度还快。由于金枪鱼的肌肉纤维更高效,其肉质也更有弹性。

  图中撞玻璃的鱼为金枪鱼

  除了鱼的品种决定了肌间骨数量,鱼的年龄也对肌间骨数量有一定影响。

  有研究发现,鲤科的斑马鱼在出生15天后并没有出现肌间骨,只有已经骨化的“大骨架”;从第21天开始,尾部开始少量出现肌间骨;在27天大时,肌间骨从尾部向头部“扩散”;到了第30天,肌间骨越发“茂盛”。

  A为15天,B为21天,C为27天,D为30天

  鱼类肌间骨的“兴起”与“衰败”主要是为了适应不同环境的生存需要,产生基因变异后优胜劣汰的结果。

  目前,鱼类肌间骨的具体作用尚无定论:可能是为了方便借力、发力;可能是为了支撑肌肉、保护内脏;但真的很“费”吃货的喉咙。

  就像在美国成灾的亚洲鲤鱼,凭借刺多优势,猖狂到主动袭击垂钓者,都不担心被吃,成功让美国人民破防……

  中国人民:你倒是吃啊!

  美国人民:我们不吃有刺的鱼……

  参考文献:

  [1]苏国茂, 林聪左, 林贞武,等. 基于COⅠ及RAG2基因序列的我国科鱼类分子系统研究[J]. 水产科学, 2017, 36(5):6.

  [2]聂春红, 陈祖萱, 戴彩娇,等. 不同鱼类肌间骨的骨化模式研究[J]. 水生生物学报, 2018, 42(1):7.

  [3]常永杰, 周佳佳, 张丽红,等. 刀鲚肌间骨新类型的发现[J]. 水生生物学报, 2020, 44(1):8.

  [4] Ping C . ON THE MYOSEPTAL SPINES OF THE CARP (CYPRINUS CARPIO L.)[J]. Acta Zoologica Sinica, 1962, 22(1):88–96.

  [5]吕耀平, 鲍宝龙, 蒋燕,等. 低等真骨鱼类肌间骨的比较分析[J]. 水产学报, 2007, 31(5):661-668.

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