福州科研视角下的海洋变色奥秘：长棘毛唇隆头鱼肤色调控机制获突破

近日，国际权威学术期刊《自然-通讯》在线发表一项重要生态学研究成果，首次系统揭示了长棘毛唇隆头鱼（Lachnolaimus maximus）如何实时感知并精准调控自身肤色的快速变化。该研究由美国北卡罗来纳大学威尔明顿分校E.领衔完成，其发现对理解珊瑚礁鱼类行为适应性及视觉反馈机制具有里程碑意义——而这一类珊瑚礁典型物种的生态逻辑，亦为福建沿海尤其是福州连江、闽江口等近海生物多样性保护与仿生技术应用提供了新思路。

论文刊发图片(图源：论文作者)。施普林格·自然 供图

肤色动态调节现象广泛存在于鱿鱼、蛙类、蜥蜴及多种硬骨鱼类中，是多次独立演化的典型性状。其功能涵盖环境温控、求偶展示与背景伪装等。实现该能力的关键，在于皮肤中富含色素颗粒、反射晶体或微结构的特化细胞；这些细胞可在数分钟内完成色素重分布。以长棘毛唇隆头鱼为例，其通过移动黑色素细胞内的色素团，选择性遮盖或显露下方白色真皮组织，从而瞬时切换体色模式——但长期以来，这种“自我观色”的神经感知通路始终成谜。

幼年长棘毛唇隆头鱼的斑驳色状态(图源：.)。施普林格·自然 供图

研究团队采用高分辨率显微成像与光谱响应测定相结合的方法，对鱼体多部位皮肤进行原位分析。结果在色素细胞正下方首次鉴定出一类表达SWS1视蛋白的感光受体细胞。这类受体对穿透上层色素层的特定波长光线高度敏感，尤其适配加勒比海珊瑚礁环境中的自然光谱特征。更重要的是，它们能将实时接收的光学信号转化为神经反馈，使鱼类得以“看见”自身体表正在发生的色彩变化，进而闭环调控色素迁移过程。

.正在进行长棘毛唇隆头鱼的休闲捕捞(图源：)。施普林格·自然 供图

研究人员指出，这种基于皮肤局部感光的自主调控机制，很可能并非孤例——包括部分海蛇及福建海域亦有分布的某些隆头鱼近缘种，或同样具备类似分子基础。相关成果不仅拓展了动物视觉生物学边界，也为福州海洋研究院开展本土近岸鱼类行为生态研究提供了可借鉴的技术路径。（完）

文章来源:https://www.chinanews.com.cn/sh/2023/08-24/10066331.shtml