互动科普

什么是洞穴鱼类？

洞穴鱼类，是指那些以洞穴或者地下河为栖息环境的鱼类。离开这个环境，它们就不能完成其生活史，也不能正常地繁殖后代。由于长期生活在这样的环境里，这些鱼类在身体特征上也逐渐产生了变化，表现出对洞穴黑暗极端环境的适应。这些变化主要体现在两个方面，一是退化或器官功能的减弱，另一个是特化或器官功能的加强。

一般来讲，环境变暗对视觉器官的改造是首当其冲的。在丝毫没有光线的黑暗环境下，眼睛完全失去了感光和视物的作用，基本不再有存在的价值。因此，它们的眼睛变得越来越小，慢慢演化成一对眼点。还有很多种洞穴鱼的眼睛则完全消失，连眼点都不剩，视神经也基本退化。

洞穴鱼类的身体特征

此外，在黑暗环境下，体色失去其在行为学上的意义，也失去抵抗紫外线辐射的功能，故而洞穴鱼的体色褪去，身体变得半透明，有些还可以从外面直接看到体内那颗跳动的心脏。与之相似地，很多其他类群的洞穴生物也有这种现象。

从另一方面看，虽然有的器官功能削弱了，但有些器官的功能反而得到了加强。譬如洞穴鱼类的触须和副肢一般相对较长。另外，它们身上的侧线系统也要比一般的地表鱼类发达。通过触须和侧线，洞穴鱼类可以更好地感知环境与猎物，从容地在洞穴里生活。我国的洞穴鱼里，有的种类最奇怪的地方不是消失的眼睛和半透明的身体，而是头顶上生出了一个向前突出的角来，颇有些“水中独角仙”的味道，这在一般鱼类当中可不多见。

我国对洞穴鱼的研究起步比较晚，至今只有30多年的历史。但在这短短的时间里，已经发现并记录了100多种洞穴鱼类，是世界上洞穴鱼类最多的国家，而且每年都还有新的洞穴鱼类被发现。中国丰富的洞穴鱼类资源，为探索极端环境下生命的演化过程提供了充足的科学材料。但是，这些洞穴鱼类的绝对数量却非常稀少。

瓦状角金线鲃。它的“独角”到底具有什么功能，现在还没有定论。

洞穴鱼类的家

因为洞穴内没有光线，植物不能进行光合作用，食物和能量都要依靠外界输入，所以洞穴鱼类的种群数量往往十分有限。中国的洞穴鱼类绝大多数都分布在云贵高原，虽然种类众多，但多数种类的分布区域都相当狭小，有的种类只分布在特定的洞穴或地下河中。稀少的种群数量，加上有限的分布区域，使得很多洞穴鱼类都处在濒危的状态。

在云贵高原，喀斯特（Karst，岩溶）地貌高度发育，地下河网密布。这里的河流有一个重要的特点，就是“明流-伏流”交错出现。明流是在地表上流行的河流，滋润着草木和庄稼；伏流，则是这些地表的河流（明流）突然钻入地下，穿山越岭，经过很长一段距离后，又从另外一个地方流出来。这些明流和伏流，“穿针引线”般地将附近一座座石山串联起来，别具一番风情。在这一段段我们看不到的伏流中，就生活着不同种类的洞穴鱼类。

明流进入地下后，会为洞穴带来一些地表的有机物和水生昆虫，洞穴鱼类主要就依靠这些食物为生。笔者解剖了一些洞穴鱼类，惊奇地发现，在它们的消化道内，食物残渣大都是昆虫的附肢，说明这些洞穴鱼类基本上是肉食动物。另外，笔者在实验室里饲养洞穴鱼的经历也证实了这一点。

尽管有些地下河长达几十公里，但对于鱼类来讲，范围确实有限，可谓狭窄。有很多种洞穴鱼类，只在一些特定地点（有些是惟一的）才能发现，即便在距离很近的另一条地下河中，也从未发现它的踪迹。这就意味着，一旦它存身的这条地下河干枯或改道，可能就会从根本上影响这种洞穴鱼在地球上的存亡。

在地下河中，洞穴鱼类也并非均匀分布。在一些特定的小型生态环境下，某些种类的洞穴鱼类的数量较多，而且会随着季节变化。在我国，有的洞穴鱼只分布于一条地下河或地下湖、地下水塘内，但也有几种不同的洞穴鱼共同分布在同一条地下河中，后一种现象在世界上是很少见的。

云贵高原上的明流

（本文发表于《科学世界》2013年第4期）