科學家發現有些動物老壽星生活在你意想不到的地方
最近的一項研究發現,世界上一些最古老的動物生活在一個你意想不到的地方:亞利桑那州沙漠中,它們甚至是離不開水的魚類。科學家發現了第二種已知的動物屬,它們擁有三個或三個以上壽命超過一個世紀的物種。這項重大發現有可能拓展包括老年學和脊椎動物老化在內的各個領域的研究,為長壽提供新的見解。
來自亞利桑那州阿帕奇湖的百年牛胭脂魚。資料來源:明尼蘇達大學德盧斯分校
重要性和錯誤識別問題
這項研究圍繞著Ictiobus 屬的一系列魚類展開,這些魚類被稱為水牛魚(也稱為牛胭脂魚)。明尼蘇達州擁有所研究的三個物種的原生族群:大口水牛魚、小口水牛魚和黑水牛魚。這些魚類經常被誤認為是鯉魚等入侵物種,包括明尼蘇達州在內的許多地方的捕魚法規都沒有適當地保護這些物種,因此這項研究的重要性不言而喻。
明尼蘇達德盧斯大學(UMD)最近在《科學報告》(Scientific Reports)上發表的這項新研究,是由該大學斯文森科學與工程學院數學與統計系助理教授、魚類學家亞歷克-拉克曼(Alec Lackmann)博士、北達科他州立大學等其他科學家,以及一群在亞利桑那州阿帕奇湖水庫釣魚的保護釣魚者合作完成的。
Lackmann說:”Ictiobus屬中很可能蘊藏著一個關於衰老、壽命和可忽略不計的衰老信息的寶藏。這項研究揭示了這一潛力,並為我們打開了一扇通往未來的大門,在未來我們可以更全面地了解脊椎動物的衰老過程,包括人類的衰老過程。這項研究提出了一個問題:水牛的青春之泉是什麼?”
釣客史都華-布萊克展示來自亞利桑那州阿帕奇湖的一條壯觀的百歲大嘴水牛魚。來源:明尼蘇達大學
Lackmann 以前研究過水牛魚,他在2019 年的研究中通過應用和驗證一種比以前更精細的老化技術,竟然將以前認為的大嘴水牛魚的最大年齡從25 歲左右延長到了100 多歲。Lackmann 說:”我們不是檢查魚的鱗片,而是從魚的頭蓋骨內提取所謂的耳石,然後將耳石切成薄片,以確定它們的年齡。”
大約97% 的魚類都有耳石。耳石是一種微小的石狀結構,在魚的一生中不斷生長,每年都會形成一層新的耳石。如果處理得當,像拉克曼這樣的科學家就可以用複合顯微鏡檢查耳石,然後像數樹的年輪一樣數耳石層,從而了解魚的年齡。
研究結果與保育工作
研究結果包括:
淡水魚類前所未有的長壽。即有三個物種的壽命超過一個世紀,阿帕契湖中超過90% 的水牛魚的年齡超過85 歲。
發現1918 年亞利桑那州放養的一些原始水牛魚可能還活著。
水牛魚捕撈和放生漁業不僅增加了我們對漁業的了解,還讓我們了解瞭如何識別和重新捕獲不同年份的水牛魚,包括有獨特標記的”百歲老魚”。
強大的公民和科學家合作努力促成了全面、持續的科學推廣和學習。
水牛魚原產於北美洲中部,包括明尼蘇達州,但最近這項研究中的水牛魚是在西南沙漠的阿帕奇湖水庫中發現的。水牛魚最初在中西部密西西比河沿岸的孵化場和飼養池中飼養,1918 年,政府將水牛魚放養到亞利桑那州的羅斯福湖(阿帕奇湖上游)。當羅斯福湖被商業化捕撈時,阿帕契湖的魚類族群基本上沒有受到影響,直到釣客最近學會如何在那裡用釣竿和釣線持續釣到水牛魚。
當這些即捕即放的保護性釣魚者註意到他們釣到的許多魚身上都有獨特的橙色和黑色斑點時,他們想更多地了解這些斑紋,於是找到了Lackmann 以前的研究。亞利桑那州的一位釣客史都華-布萊克(Stuart Black)主動聯繫Lackmann,邀請他參加在阿帕契湖(Apache Lake)進行的釣魚活動,收集到的魚將捐獻給科學事業。
透過研究在釣魚活動中收集到的魚類並分析它們耳石的年齡,Lackmann 發現,1918 年亞利桑那州放養的水牛魚中的一些魚類現在可能還活著,而阿帕奇湖中的大部分水牛魚是在20 世紀20 年代早期孵化的。更重要的是,他們發現湖中發現的三種不同水牛魚的年齡都超過了100 歲。據他們所知,世界上沒有任何其他地方能發現如此長壽的多種淡水魚。
對Lackmann 來說,研究這隻獨特魚類的未來具有令人興奮的可能性,並將產生深遠的影響。
Lackmann 說:”可以對這些長壽魚類物種和個體進行監測,這樣我們就能進一步研究和了解它們的DNA、生理機能、抗感染和抗病能力,並在不同年齡段對這些系統進行比較。Ictiobus屬有可能被證明在老年學領域具有很高的價值,阿帕奇湖未來可能會成為各種科學研究的中心。”