彈塗魚陸地求生記:為了活命學會走路 還在地下建造秘密嬰兒房

為了躲避海洋中飢餓掠食者,彈塗魚演化出強壯如足的胸鰭、能保持濕潤的獨立眼瞼,甚至具備「流淚」清除沙塵的神奇能力。 圖/shutterstock
為了躲避海洋中飢餓掠食者,彈塗魚演化出強壯如足的胸鰭、能保持濕潤的獨立眼瞼,甚至具備「流淚」清除沙塵的神奇能力。 圖/shutterstock
水下生物

AI摘要

文章摘要整理:

文章以彈塗魚為例,說明魚類為何演化出上陸能力:透過特殊身體構造、地下護卵機制與避開掠食者,並在陸地尋找更多資源,展現水陸跨界的生存策略。

編按:魚類為何要冒險「登陸」?從彈塗魚的陸地求生策略,或許可以略窺一二。為了躲避海洋中飢餓掠食者,彈塗魚演化出強壯如足的胸鰭、能保持濕潤的獨立眼瞼,甚至具備「流淚」清除沙塵的神奇能力。朱爾斯‧霍華在《無限可能的卵》,揭開這場跨越千萬年的演化實驗,它不僅記錄在泥盆紀的「生痕化石」足跡中,更在今日的潮間帶持續上演,證明了為了生存,生命能勇敢跨越水陸界線。

上陸產卵對於提高後代存活率究竟有哪些好處?現代陸魚,也就是主宰今日潮間帶的魚類或可協助我們想像一下。譬如「彈塗魚」就是個值得說說的好例子。

長得像燒壞的黏土模型?濕潤厚唇、獨立眼瞼是登陸生存工具

不管從哪方面來看,彈塗魚長得就像我們小時候認為「魚」應該有的模樣;只是牠們的身體邊緣像袋子一樣下垂,好似窯溫過低而燒壞的黏土模型。彈塗魚胸鰭肌肉發達,十分強壯,跟提塔利克魚一樣能輕鬆將軀幹朝前上方撐起。

各位或許以為牠們笨拙不靈活,其實彈塗魚的獵食技巧相當高明,既能捕食昆蟲,就連小型甲殼類也常被牠們一口吞下肚。紮紮實實安置頭頂的雙眼讓牠們能瞧見四面八方的動靜,塗了厚厚泥彩的唇和濕漉漉的嘴,不僅讓氧氣能直接進入血液循環,亦賦予牠們莊重嚴肅的表情。

此外,彈塗魚還獨立演化出「眼瞼」構造,所以牠們跟人類一樣能眨眼睛,保持眼球濕潤,並且透過「流淚」清除從紅樹林或其他海邊棲地吹進眼睛的塵土細沙。

彈塗魚母魚產卵、公魚護卵 還在地下蓋超安全育嬰室

彈塗魚上陸存活的關鍵,在其錯綜複雜的產卵地道,根據地道開口數及地道形狀可分為3種:第1種「J型」僅1處開口,第2種有2處開口,為「U型」,第3種「W型」則有3處開口;但不論哪一型,都設有一處膨大空間,供母魚產卵──彈塗魚幾乎已徹底將卵從水環境遷移上陸。

彈塗魚卵長度不到1公釐,表面比其他魚卵更黏;母彈塗魚將這些卵黏在通道內充滿空氣的一處腔室頂部,腔室深度有時甚至超過1公尺。接下來,公魚負責讓卵受精,並接手照顧受精卵直至孵化;母魚則離開產卵室,補充營養,繼續製造彈藥。

潮水退去,潮騷逐漸平息,公魚繼續滯留這處足以引發幽閉恐懼,猶如封棺的建築工事裡,毫無退路;然而對彈塗魚來說,這幽室有一項優點是繁忙大海完全比不上的:此地環境舒適,輕鬆就能避開所有覬覦魚卵的掠食者,無疑是個安全避難所。

彈塗魚因能利用胸鰭在泥灘上爬行與跳躍,而得其名。 圖/報系資料照
彈塗魚因能利用胸鰭在泥灘上爬行與跳躍,而得其名。 圖/報系資料照

魚類登陸動機不單純?不只要護卵 還為了豐富的食物

今日嗜食彈塗魚卵的動物,有螃蟹、海蛇、䲁魚等潛伏潮池的魚種;而泥盆紀時代,好吃魚卵的海洋饕客亦多不勝數,海蠍、三葉蟲肯定榜上有名,說不定還有長得像帶殼章魚的菊石。

這群獵卵者利用氣味分子和視覺(若距離夠近)引導,三兩下就把魚卵稀哩呼嚕吞下肚。因此,這片幾乎不存在觸手藏毒,或口顎銳利如刀動物的廣袤大地,儼然成為某些魚類及魚卵可能的安全藏身處。

當然,護卵並非魚兒學走路的唯一理由。海魚上陸還有另一項更重要的因素──陸地擁有更多未開發或尚待開發的資源:食物。陸上的無脊椎動物說不定比海裡還多。話說回來,沒有掠食者的池塘、水窪肯定是魚類最佳的產卵地點,天擇毫無疑問會利用這項優勢,這是可以想見的。

不想在水裡生活的還有牠們!千萬年後仍有進行離水演化實驗的小魚

時至今日,海邊仍有不少魚種仍在進行上陸實驗,而卵則是牠們離水演化的一環。

首先就拿生活在濱海潮池的「項冠跳彈䲁」來說吧。這種小魚一心想把卵安置在石灰巨岩表面的水窪或岩壁的潮濕縫隙裡,盡可能遠離掠食者威脅;而且項冠跳彈䲁實在太適應陸地生活了,如果被放回水裡,有些還會掙扎逃上岸哩!

再來是「滑銀漢魚」,牠們總在月光皎潔的春夜,趁著漲潮啪啪啪地爬上濕漉漉的加州海灘,產下數百萬顆卵。「濺水魚」也是一絕,牠們在產卵時會頻頻躍出水面,把卵黏在低垂的葉片或枝條上。還有南美鱂魚,牠們有些會捱到雨季水退之後,再把卵產在水邊的樹幹或樹枝裡。

掠食者無疑是推動這許許多多適應演化的始作俑者。如果這股力量足以改變現代魚類行為,泥盆紀魚類演化又何以不受其影響?

陸魚踏過硬泥巴或沙地所留下的「生痕化石」(fossil trackways),揭露更多牠們在泥盆紀晚期的演化故事。

根據化石上的成對印記研判,這應該是構造近似指骨或趾骨的強化骨鰭留下的痕跡,有些甚至像我們的手腳一樣,呈現5道紮實壓痕──真真切切是「魚類足跡」。也就是說,這群泥盆紀早期陸魚做到了鯊魚、盾皮魚無法完成的壯舉,在化石記錄寫下無可抹滅、延續至今、形狀風格各異的壓痕足跡。

《無限可能的卵:從生命起源到人類誕生,與生命共同演化的卵》。 圖/貓頭鷹出版提供
《無限可能的卵:從生命起源到人類誕生,與生命共同演化的卵》。 圖/貓頭鷹出版提供

精華 FAQ

  • 彈塗魚胸鰭肌肉發達,可撐起身體前進;還有能保持濕潤的眼瞼與會流淚的眼睛,方便清除沙塵。厚唇與濕嘴則可協助氧氣進入血液。

  • 母魚會把卵黏在地下通道中充滿空氣的腔室頂部,再由公魚負責受精與看護,直到孵化完成。這種深藏地底的產卵室能有效避開多種掠食者。

  • 作者指出,陸地除了較少掠食者,還有大量尚未開發的食物資源,特別是無脊椎動物,因此魚類上陸同時也是為了覓食與擴張生存空間。


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