洄游魚有超能力

文/露 |2023.09.14
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圖/克拉克

文/露

九月到十月的加拿大,秋意蕭瑟、落葉紛飛,然而,對於生存在這裡的紅鮭魚(Sockeye Salmon)來說,卻有著四年一度的盛事,在人類眼中不足掛齒的小循環,卻是牠們窮盡畢生的努力與籌備,甚或賠上寶貴性命,才得以換來的魚生大事。鮭魚爸爸媽媽從浩瀚的太平洋中,跋涉近千公里,逆流而上,路途上除了有環境的考驗(河水阻力、尖銳岩盤……)、天敵的侵擾、還有種種人為的阻礙(河道整治、廢棄汙染物對河川的危害、甚至捕殺獵食……等)。

逆流奔波 生存繁衍

經過重重關卡,終於到達目的地,牠們的婚禮場所選在亞當斯河(Adams River),愛的結晶也在此孕育,隔年春天,小紅鮭魚便孵化成長,為期一年後順流而下,抵達從未見過面的父母老家:太平洋,兩年後長大成魚,再度回到牠們的出生地河川上游,完成終身大事,這是屬於鮭魚的洄游(fish migration):由生存地(海洋)遷徙到原有的棲息地(河川)。有著洄游特性的魚類,通常懷著覓食、繁衍或生存等使命,才願意費盡心力如此奔波。

與鮭魚相似,歐洲鰻魚與日本鰻也會選擇在秋天進行(或許一點也不浪漫的)一生一次的婚禮,鮭魚是溯河性洄游魚類(由出海口溯溪而上),相反的,鰻魚則屬降河性洄游魚類(成長於河川中,成熟後才洄游到海洋中產卵)。千里迢迢、游行數千公里,僅靠儲存的脂肪作為熱量來源的牠們,完成神聖任務後,終究也得步上死亡的命運。

聽完了令人景仰的魚爸爸、魚媽媽的故事,小朋友們是否覺得好奇?海洋與河流的差異如此大,光是鹹度就差了百倍,其中微量元素的含量也大相逕庭,為什麼洄游性的魚能在海水生存,也能在適當時機,於淡水中生存呢?

滲透壓力 自然平衡

首先,我們先來了解一種現象:由於滲透壓的關係,溶液中的小分子會從高濃度區域擴散低濃度區域,這是自然的平衡,生物體內的細胞分子亦是如此。大家都有玩水或游泳的經驗吧!雙手雙腳泡在水中過久,會變得皺巴巴的,這就是水分滲透的明顯例子。

而生活在不同水域的魚類,當然演化出不同的生理機制來調節滲透壓,否則可能就要變成脫水的魚乾,或脹破的水球了!魚兒們主要透過身體表面、呼吸的鰓、體內的腸子及腎臟等器官來維持內外平衡,例如海水中的魚就必須盡量吸收水分、排除多餘鹽分,相反的,淡水魚則要避免體內鹽分喪失,並盡量減低水分的滲入。

具超能力 適應環境

除了這兩種魚類外,另外還有一種特殊的「廣鹽性魚類」,顧名思義,牠們對水質鹽分的接受度很廣,能夠接受鹽度變化大的水域,洄游性魚類與潮間帶魚類都屬之。尤其是河海交界處附近,微量元素及鹽分的含量變異性很大,例如降雨量多的季節,此處的淡水成分就較高,反之則較鹹。生存在出海口、潮間帶的生物們,演化出更強的滲透壓調節能力,來因應環境的變異,而生活在這個區域的另一個優勢是:天敵因為適應力的問題,較難入侵;而且由於生物多樣性高,食物選擇也相對較豐富!

洄游性魚類,為了適應不同環境,牠們會在不同階段,改變內部的生理結構及外部的體型、顏色等,來適應外界的變化,除了要迎接不同水域的特性、飢餓、湍急水流、天敵等種種考驗做準備外,也會換上求偶的新衣來吸引異性,這種與生俱來的超能力,讓人讚歎與佩服!

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