眨眼對眼睛的健康和功能至關重要。它有多種作用，如保持眼睛清潔，保護眼睛，甚至傳達非語言線索。然而，眨眼的起源仍然是一個謎。為了闡明這個問題，來自佐治亞理工學院、塞頓山大學和賓夕法尼亞州立大學的一個研究小組對彈塗魚進行了研究，這是一種獨特的兩棲魚類，主要生活在陸地上。該研究旨在了解為什麼眨眼是陸地上生活的一個基本行為。

儘管與四足動物（包括人類和其他四足脊椎動物）只有遙遠的關係，但研究人員認為研究這種魚可以解開當這些動物開始在陸地上移動時眨眼的進化過程。

包括幾名本科生在內的研究小組在《美國國家科學院院刊》上發表了他們的發現。

賓夕法尼亞州立大學助理教授、論文作者湯姆-斯圖爾特說：”通過比較彈塗魚的解剖學和行為與早期四足動物的化石記錄，我們認為眨眼在這兩類動物中出現是對陸地生活的一種適應。這些結果幫助我們理解我們自己的生物學，並對我們在生物物種中看到的各種眨眼行為提出了一整套新的問題。”

分解眨眼

彈塗魚通過將它們的眼睛向下吸入眼窩來眨眼。不過，這種行為的進化並不要求進化出很多新的部分，如新的肌肉或特殊的腺體。相反，彈塗魚以一種新的方式使用它們現有的一套眼部肌肉。

“這是一個非常激動人心的結果，因為它證明了一種新的、複雜的行為的進化可以用一套相對簡陋的結構來實現，”敏捷系統實驗室的前博士後研究員、現在是塞頓山大學的助理教授Brett Aiello說。

接下來，研究小組著手確定彈塗魚為何眨眼。在一系列的實驗中，他們發現彈塗魚眨眼有三個主要功能：濕潤、清潔和保護眼睛。這些功能也是人類和其他陸生脊椎動物眨眼的原因。

“我們發現，一個單一的行為可以被部署來完成三個複雜的、不同的功能，”Aiello說。”這些結果不僅幫助人類了解我們自己的歷史，而且還幫助我們重新評估脊椎動物進化史上的重大轉變所需的適應性，比如從水到陸地。”

佐治亞理工學院化學和生物分子工程學院的助理教授、論文作者Saad Bhamla表示，眨眼不僅僅是一個獨特的研究問題，也是一個需要了解的重要機制。”我們都會不假思索地眨眼，而了解我們為什麼眨眼就是這樣一個美麗的難題，就在我們眼前。通過我們對彈塗魚的研究，並通過進行生物物理和形態學分析，我們揭示了眨眼是如何為適應水外生活而發揮多種功能的。”