草魚是中國傳統的四大家魚,食用曆史可以追溯到殷商時期。說我們大概都吃過草魚,應該毫不誇張。那我們知道他們為何取名“草魚”嗎?答案就是它們以水中植物為食。草魚在1963年被引入美國用于控制水生植物,據USFWS報告的數據,成年草魚每天能夠消耗掉的植物高達自身體重的40%。
草魚是如何吃掉這麼多草的呢?它們有很鋒利的牙齒可以切斷植物,也有能夠将植物磨碎的牙齒嗎?那麼如果有的話,它們在哪裡,是什麼樣子的?可以說我們很熟悉草魚,因為不僅吃過,而且在很多超市就有活體。不經意間,我們可能會觀察下草魚那閃着銅綠光澤的身體,還有他們看起來大小适當的頭部,時不時地張口吞個什麼,但似乎口緣看不到牙齒啊!
中國是世界上鯉科魚類多樣性最高的國家,著名的四大家魚和鯉魚、鲫魚等都屬于鯉形目鯉科,特點是口緣上下颌骨光滑,沒有生長任何牙齒,都要靠咽齒來完成研磨食物。咽齒的命名就是依據他們的生長部位而來,因為這類齒長在鰓蓋下方和身體相接部位的咽喉骨上(圖1a),被外面的鰓蓋和魚鰓嚴密地擋住了,所以是完全看不到的。
圖1 草魚咽喉齒
a.成年草魚Ctenopharyngodon idella(Cuvier和Valenciennes,1844)的頭部側面照片;b.成年草魚一對咽骨及其上的咽齒,背側視,示原位咽齒,IVPP OV 2636,前端向左;c.草魚左側咽骨及咽齒的3D顯微斷層掃描成像,前側視,示兩行咽齒,IVPP OV2636;d.一枚右側主行咽齒的線條圖,示齒的構造,分别為後視(d1)和背視(d2).修改自張彌曼等(1985);e.大河村遺址出土的左側咽喉骨具咽齒(A3除外),IVPP V 13714,背視;f.草魚咽喉齒化石(左側主行齒),IVPP V 2452,前視(f1)、背視(f2)和後視(f3),采自榆社.
想要觀察這類咽齒,就需要解剖。如果我們把魚頭兩側的鰓蓋打開,就可以看到左右兩側的魚鰓。将魚鰓全部取出來,就能發現頭正中後方和身體相接的部位那裡掩藏着一對白色的咽喉骨,左右各一隻,緊緊靠在一起。草魚左右兩個咽喉骨上各有兩排咽喉齒,第一排上的四個或者五個咽喉齒大,而第二排上的咽喉齒非常小。它的每個咽齒齒頸長,齒冠前後側扁,齒冠上咀嚼面兩側具有平行斜向排列的脊和溝,呈現一個完美的“梳子”狀(圖1b、c &d)。作為鯉科魚類中一個獨特的屬,草魚屬名Ctenopharyngodon就來自于這個梳子狀的咽喉齒。左右兩側的咽齒在不斷地契合和分開時候切斷植物,然後通過咀嚼面将植物磨碎成食物微粒。
草魚咽齒的表面是琺琅質,非常堅硬。這種咽齒的咀嚼面在不斷取食中會磨損,新的咽喉齒生長出來将它替換掉。磨損脫落後的咽齒埋在地層中,就成為我們研究鯉科魚類演化非常珍貴的材料(圖1e &f)。草魚這種獨特的梳狀咽齒在我國多個新生代以來的地層中被發現。進一步的研究發現,齒冠上前後都有脊和溝的梳狀咽喉齒在距今三千萬前的早漸新統地層中已經出現,雖然和現代草魚的咽喉齒形狀有着明顯的區别。截至目前,梳狀咽喉齒出現在漸新世早期、早中新世、中中新世、晚中新世、上新世,到更新世和古人類遺址的22個地點中。
草魚天然分布在亞洲東部的大江大河中,在這裡的氣候環境中繁殖生活。這些在距今三千萬年以來的地層中發現的草魚類梳狀咽齒,為研究草魚的演化和分布區域的古環境變遷提供了依據。
草魚類起源于漸新世早期中國西部的一種肉食性魚類,那裡當時為溫帶草原環境,與現今草魚的栖息環境不大相同。按照目前發現的似草魚或者草魚化石看,從漸新世晚期到中新世期間,草魚類向東擴散遷徙,遍及中國西部、東部和北部分布,範圍比現生草魚的廣得多。上新世起,伴随青藏高原晚中新世隆升的增強,東亞地區向東流入太平洋的大江大河形成,同時亞洲夏季風的增強,草魚類分布最終局限于太平洋東岸新環境,演變成現生種,形成現在的生活和繁殖習性。
黑龍江和黃河水系共有多種魚類,草魚也是其中之一。但是這兩大河流中間的遼河水系沒有草魚記錄。當嫩江還是遼河上遊的時候,遼河曾經很可能有草魚分布。第四紀時,嫩江與遼河之間的長春市及其附近因新構造運動擡升,古嫩-遼流域的上遊被黑龍江的大支流松花江襲奪,從而把包括草魚在内的許多魚類帶到北部的黑龍江。但是當遼河與其上遊的嫩江分開後,遼河水量及長度就不再能夠滿足草魚生存和繁殖了。
來源:中國科學院北京生命科學研究院
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