前言:
4月初开始的年度中国洞穴动物大众投票活动,经过几轮厮杀反转,几位实力选手已经杀出重围,遥遥领先。
神秘冷艳的洞穴鱼类目前牢牢占据榜首宝座,而以脸熟占优的驼螽(灶马/斑灶马)紧追其后;近几年蹿红的洞穴步甲目前排名第三,一直默默追赶着竞争对手。
今天是国际生物多样性日,洞穴年度生物推荐的C位就留给洞穴鱼了,谁让它们是洞穴生物链里的顶级大咖呢?
文末的榜单,还请大家再给各位洞穴小弟投票支持一下,毕竟,没有它们就没有洞穴鱼啊!
地下河里面的隐居者——洞穴鱼类赵亚辉中国科学院动物研究所动物进化与系统学研究中心,北京,
喀斯特地区,往往地下河网发达,地表水相较而言,甚至还十分匮乏。地下河有的一直穿行于地下,有急流、有瀑布,也有地下湖泊和池塘,真是别有一番“洞天”。
贵州沿河多层洞穴暗河汇流合并摄影:七月
在我国西南喀斯特地区,还经常可以看到“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;
广西靖西鹅泉河(伏流出地表成明河)摄影:七月
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。
广西马山永州暗河出口摄影:七月
贵州沿河地表河进入洞穴成为暗河摄影:七月
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。在这些各种各样的地下水体中,就“隐居”着不同种类的洞穴鱼类。
在长期适应演化的过程中,有些洞穴鱼类形成了一系列洞穴适应性特征,包括退化和特化两个方向。
退化是在时间尺度上无用器官的消失或功能的削弱,在洞穴鱼类上的表现包括眼的退化乃至最终消失、身体色素的褪去、鳞片数目的减少等;
特化是指某一器官的进一步发展,也包括功能的加强,如触须的发达程度、偶鳍的延长和感觉(除视觉外)系统的发展。
在我国分布的很多洞穴鱼类身上,还能看到它们在头背交界处还会有一个向前伸出的角状结构。
田林金线鲃(Sinocyclocheilustianlinensis)
摄影:周佳俊
我们把这一类具备明显洞穴适应性特征的种类,称为典型洞穴鱼类,例如墨西哥盲脂鲤(Astyanaxmexicanus),已经成为进化发育生物学研究中的模式动物了。
墨西哥盲脂鲤(Astyanaxmexicanus)显示出典型的洞穴适应性特征(赵亚辉摄)
还有一些种类,虽然也具有洞穴生活的习性,但是在形态上,并不表现出明显的洞穴适应性特征,我们称之为非典型洞穴鱼类,比较有代表性的就是多鳞白甲鱼(Onychostomamacrolepis),目前也是我们国家的二级保护动物。
多鳞白甲鱼(Onychostomamacrolepis)国家II级保护动物,一种“其貌不扬”的非典型洞穴鱼类(赵亚辉摄)
除了南极洲之外,各个大陆都有洞穴鱼类的分布。
仅仅统计典型洞穴鱼类的话,世界上大约有种左右。主要的多样性热点地区包括东南亚(含中国的西南喀斯特)和中南美,覆盖的类群也比较多。
分布于北美洲和南美洲的一些主要洞穴鱼类(引自Niemilleretal.,)
洞穴鱼类是我们国家淡水鱼类中极为重要的一个组成部分。
到目前为止,我国分布的洞穴鱼类有效物种数量已经超过了种,隶属于2目4科20属,占到了中国整个淡水鱼类总数的11%左右。
中国的这些洞穴鱼类当中,有一半以上的种类为典型洞穴鱼类,典型洞穴鱼类的数量在世界上也是第一位的,远高于排在第二位拥有22种典型洞穴鱼类的巴西。而我们现在每年都还有新的洞穴鱼类被发现并报道。
除了物种多样性高之外,中国洞穴鱼类还具有其他一些特点。首先所有的洞穴鱼类都是中国特有种,像金线鲃属(Sinocyclocheilus)、盲鲃属(Typhlobarbus)、原花鳅属(Protocobitis)等还都是中国的特有属,所以这些洞穴鱼类对我国的物种保护来讲,具有重要的保护价值。
中国的洞穴鱼类一直处在高度的物种分化过程中,这与它们所栖居的极端生活环境和洞穴的高度隔绝作用有直接关系。这一特点直接体现在属内的物种多样性很高,例如金线鲃属鱼类全部均为洞穴栖居的种类,是我国鲤科鱼类当中最大的一个属。
另外,由于洞穴里的食物非常有限,所以绝大多数洞穴鱼类的种群数量也十分有限,这使得洞穴鱼类很容易成为濒危种类。
像是金线鲃属,目前全属鱼类均已作为国家二级保护动物,进入到调整后的《国家重点保护野生动物名录》中。
金线鲃属(Sinocyclocheilus)鱼类展示高度的物种多样性,目前全属均为国家II级保护动物(引自Niemilleretal.,,DanteB.Fenolio摄)。
中国洞穴鱼类资源丰富,与中国岩溶(喀斯特)条件密切相关。
广西马山峰林平原摄影:七月
中国洞穴鱼类,大多数都分布在我国贵州、云南、广西三省区,其中更是包括了世界自然遗产——中国南方喀斯特所覆盖的区域。
而在我国长江以北,只分布一种有洞穴生活习性的鱼类——多鳞白甲鱼(Onychostomamacrolepis)。它们每年11月份以后会陆续进入地下水体越冬,隔年谷雨前后集中从地下河出口或泉眼等游出,有些地方会形成所谓的“鱼泉”,煞是壮观。
中国洞穴鱼类的分布(引自Ma,Zhao,Yang,)。
虽然中国洞穴鱼类的数量众多,但绝大多数种类的分布区却都十分狭小。有的种类只分布在特定的洞穴或地下河中。
广西马山永州暗河航拍摄影:七月
此外,洞穴鱼类同域分布现象在中国也十分普遍,即不同种类的洞穴鱼类(有时是同属内的不同物种)往往可以在同一洞穴或地下河中被发现。
这样的分布特点,意味着如果某一特定洞穴或地下河遭到破坏,就可能会同时影响到几个不同物种的生存。
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