比目魚的兩隻眼睛為什麼位於身體的同一側？

你如果是一個善於觀察的小海米，會發現自己生活在一個充滿對稱的世界：雪花的結構是對稱的；蝴蝶的雙翼是對稱的；海浪的起伏在空間上是對稱的；而作為萬物之靈的人類在站立時，四肢也是對稱的。大自然如此偏愛對稱，有些「特立獨行」的傢伙卻喜歡打破常規，比如比目魚。

鯊魚博士：長久以來，人們對比目魚的非對稱生理結構感到困惑不已，就連達爾文也無法解釋其中的奧秘。不久前，這個秘密被來自黃海水產研究所、上海海洋大學、深圳華大基因研究院、葡萄牙阿爾加夫大學、德國維爾茨堡大學、美國聖勞倫斯大學、日本東京海洋大學和挪威卑爾根大學的科學家們揭開。

黃海水產研究所：不止關注「能好怎」

位於山東省青島市的中國水產科學研究院黃海研究所是農業部下屬的綜合性海洋水產研究機構。它始建於1947年，前身是「農林部中央試驗所」，於1949年9月遷往青島，至今已有70年的歷史。

提到水產研究，大家首先想到的往往是關於某種海鮮能吃嗎？好吃嗎？怎麼吃？但黃海水產研究所的研究項目可遠不止「吃」這麼簡單。除了指導漁民科學捕撈、養殖，研究所的科研項目還包括海洋生物資源開發與可持續利用、海洋資源與環境、水產品加工等等。

比目魚：不走尋常路

比目魚是一種很有意思的魚類，它們的兩隻眼睛位於身體的同一側。古人認為比目魚必須兩條並在一起游泳才能看清楚兩側的環境。《爾雅·釋地》中說：「東方有比目魚焉，不比不行。」

其實比目魚也不是從小就長這樣。剛孵化的比目魚和其他魚類的幼魚一樣，眼睛分別位於身體兩側。大約20天後，它們的顱骨開始不對稱生長，將一側的眼睛「推」向身體另一側。兩周後，比目魚的雙眼就位於身體同一側了，向下的一側皮膚也變得蒼白。變態後，比目魚的生活方式也從水中懸浮、遊動生活變為底棲生活。

比目魚的這種「變態」是為了適應底棲、偷襲獵捕的習性。顯然，對於長時間埋伏在泥沙中的比目魚來說，這種扁平的體形和雙目位於同一側的結構非常實用。

攻克進化難題

這個由黃海水產研究所主導研究的項目通過對褐牙鮃全基因組序列的破譯，在與半滑舌鰨全基因組進行比較分析後，初步揭示了比目魚類變態發育的分子機制。簡單地說，科學家們終於弄明白了那個困擾人們許久的問題：比目魚為什麼會在生長過程中發生不對稱變態，以及影響這種變態的內外因素是什麼。

科學家們發現，比目魚的變態有一個關鍵的「觸發器」——視黃酸。視黃酸能改變比目魚的皮膚色素變化，並與甲狀腺激素相互作用，使其眼睛移到身體的一側。與此同時，光在比目魚的變態過程中也起著核心作用，影響視黃酸的合成。

鯊魚博士：比目魚是一種高價食用魚。目前，中國的比目魚養殖業發展規模巨大，產量佔全世界比目魚產量的一半以上。但是，養殖比目魚的變態失敗導致白化的情況非常常見。基因圖譜的破譯，有助於科學指導養殖戶通過調節光周期和精準投喂維生素來控制比目魚的變態過程，減少白化的發生。這項研究不僅解決了一個長期存在的進化難題，也為漁業發展挽回了數以百萬計的損失。

專業指導：黃海水產研究所，邵長偉博士

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