文－國立中山大學海洋生態與保育研究所 專任助理教授 林裕䕒
▎潛伏在礁岩的掠食者
在海底縫隙間，有一個讓小魚小生物聞風喪膽的潛行者。
牠的身軀細長扭曲，許多種類的體表有覆著深褐與斑駁的花紋，往往與背景礁岩融為一體，幾乎看不見蹤跡。眼睛一動不動，盯著每一個靠近的目標，微張嘴裡的鋒利牙齒閃著寒光，似乎隨時會撕裂獵物的身軀。牠就是珊瑚礁生態系中重要的掠食者：鯙。
除了是魚類和甲殼生物的天敵外，對許多潛水者與漁夫而言，鯙也是必須要小心提防的生物。擁有特殊的喉中齒構造，一但被牠們咬傷可是會痛不欲生。不過，科學家最近發現，這個披著「反派」面孔的生物，體內竟還藏著一個出乎意料的祕密！
▎對稱的美學與自然規律
在揭露這個秘密前，我們先來思考一個問題：你有沒有想過，為什麼我們總是偏愛對稱的設計？
從建築外觀到傢俱擺設，甚至是自拍時也希望臉看起來「左右一樣」，對稱總能帶給我們一種舒適與平衡的感覺。這不只是人類的審美直覺，事實上，大自然本身也偏愛對稱。自然界裡生物對稱性大致分為兩種：輻射對稱與兩側對稱，輻射對稱常見於海葵、海星等棲息於海底的動物；兩側對稱則是生物學上最常發現的對稱現象，自然界中多數動物通常沿著身體的中線呈現左右對稱，兩邊看起來就像是照鏡子般。從人類的五官到林間裡爬行的昆蟲，甚至是微觀層次的蛋白質與RNA都遵循著這條對稱的「設計藍圖」。也因此，生物的對稱型態成為生物學中最早、也最令人著迷的研究主題之一。
不過，大自然偶爾也會打破規則，創造不平衡。當對稱偏離，有一邊比另外一邊更大或更長時，即所謂的「不對稱」。例如招潮蟹的螯，一邊巨大無比，另一邊卻小得不起眼，就是左右不對稱最鮮明的例子。這種不對稱現象，若偏向特定方向（例如總是右邊比較長或大），則稱為「方向性不對稱」。
▎隱藏在體內的不對稱
因為容易觀察，科學家最常在生物的外部型態發現方向性不對稱。然而自然界中，不只外部型態，在身體內側的器官也存在左右不對稱，也就是某一側器官總是比另一側更大或更長。在硬骨魚類（Teleostei）中，對於內部器官不對稱的研究遠少於外部形態的不對稱。過去研究報告發現，有些魚類在生殖腺（卵巢或精巢）大小，觀察到方向性不對稱的現象，包括長鰭鮪（Thunnus alalunga）、秋白鮭（Coregonus autumnalis）和香魚（Plecoglossus altivelis）等魚種。但這些研究都有些不足之處，例如樣本數太少、個體體型範圍窄、或只針對單一物種，尚缺乏針對大量樣本、多種近緣物種的系統性研究。
鯙屬於鰻形目（Anguilliformes）中的鯙科（Muraenidae），是一個包含約16個屬與224種物種的大型分類群。近年來，鯙魚的分類學不斷進展，世界各地都有新種被發現。目前已知鯙的壽命最少可以達到12年，其性別分為3種類型：固定性別（雄或雌）、先雌後雄的雌雄同體、及同時具有雙性功能的個體。牠們是珊瑚礁生態系中的重要掠食者，主要捕食魚類及大型無脊椎動物。在調控獵物數量、影響魚群種類組成，以及控制像獅子魚這類外來魚種擴散方面，扮演關鍵角色。有趣的是，生態學研究也發現，鯙類還有相當程度的智慧，能與其他魚類（如石斑魚等）協作捕食：鯙會鑽進珊瑚礁縫隙驅趕躲藏的獵物，而石斑魚則會在外圍埋伏，防止獵物脫逃。
海洋大學團隊在鯙生物學領域已有數十年研究經驗，累積了大量珍貴的長期觀測資料。在一次偶然的情況下，科學家們發現，鯙的生殖腺長度似乎存在著左右不對稱的奇特現象。這個發現也引發研究者對鯙類更多疑問：這樣的左右不對稱，是否出現在所有鯙科物種身上？不同物種之間的不對稱程度是否相同？以及這種不對稱是否與牠們的棲地類型、水深、體型大小，甚至演化親緣關係有關？為了找到答案，研究團隊決定把這些年累積的資料重新整理、深入分析，試圖揭開這個看似不起眼卻耐人尋味的生理祕密。
▎「歪一邊」的祕密
團隊共分析 2,959 個個體，其中包含20種鯙科物種，另外納入兩種不同科別的外群(outgroup)物種作為比較，分別是：蛇鰻科（Ophichthidae）的食蟹荳齒蛇鰻（Pisodonophis
cancrivorus）以及合鰓鰻科（Synaphobranchida）的前肛鰻（Dysomma anguillare）
。結果顯示，分析的20種鯙科物種皆出現性腺的左右不對稱，且皆有統計顯著性。其中以小裸胸鯙（Gymnothorax minor，原名為疏條紋裸胸純Gymnothorax reticularis）最為極端，雌魚右側的性腺平均比左側長了3.45倍，而雄魚更是驚人，右側性腺的平均比左側要長了7.7倍（圖1）。 另外，在20個鯙科物種中，有多達13個種的雄性，其性腺長度不對稱程度明顯高於雌性。相較之下，外群的兩個物種，其性腺長度左右並無統計上的顯著差異，也就是沒有左右不對稱，顯示這種性腺不對稱可能是鯙科特有的特徵。另外針對目前分析的物種，進一步研究顯示，性腺的左右不對稱與棲息地類型、水深、體型大小或遺傳親緣關係之間，並未顯示出明顯的關聯性。
（b）是雄性個體，左右性腺長度更是大相徑庭（黃麗雅攝）
過去研究中，科學家偶爾也會在魚類身上觀察到性腺長度與大小上的左右不對稱，但這種情況大多只出現在少數個體中，通常不超過一成，因此被認為是異常現象。然而，本研究卻顯示，大多數鯙的性腺長度都呈現明顯的方向性不對稱，因此推測這種「歪一邊」的設計或許是鯙科魚類的常態，而非偶發的變異。
這種性腺長度不對稱可能會導致功能差異，例如較短一側的生殖腺，能產生的精子或卵子較少。隨著個體成熟，雌魚可能在產卵季時，因為卵粒增大而面臨腹腔左右失衡問題，尤其是方向性不對稱最明顯的小裸胸鯙。但從生存的角度來看，這些物種仍穩定存續，因此這種不對稱性對生存的演化適應性影響有限。另外，由於性腺位於腹腔內，不對稱不會造成外形上的明顯差異，因而也不太可能受到形態選擇壓力。
▎不對稱，是異常還是正常？
值得注意的是，所有研究的鯙科物種皆有性腺左右不對稱的現象，但不同科的外群物種則沒有，顯示這種現象可能與鯙科的演化歷程有關。其次，如前所述，不對稱性對存活的適應性劣勢有限。此外，不對稱程度與棲地、水深等環境因子無關，顯示環境因素在此現象形成中影響甚微。因此研究者提出假說，認為鯙性腺的方向性不對稱，應是演化歷程的副產品，而非適應生存的策略或環境壓力的結果。
本研究也為理解其他脊椎動物（特別是鳥類）性腺不對稱現象提供新線索。鳥類的性腺不對稱非常普遍。學者曾提出，雌鳥輸卵管的不對稱可能與適應飛行型態有關，如減輕體重與改善空氣動力學。然而，這樣的因素對對生活在海中的鯙科物種來說影響較小，因爲水的浮力就能讓生物維持中性浮力。因此，雖然發現了一種特殊的生物現象，但是對於解釋此現象的機制還不是很清楚，需要未來研究的進一步驗證。
鯙科的性腺的左右不對稱現象提醒我們，自然界的規律不總是對稱與均衡。這種獨特的生理特徵，或許與牠們在海底世界中的生存與演化有關聯。透過科學的眼光，我們得以窺見這些神秘生物的內在奧秘，並可以重新思考，或許對於不同生物，什麼是「正常」的定義可能會有所不同。
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