| 漁市場販售的海鯰(圖片來源:曾瀛瀓) |
文、圖-中央研究院生物多樣性研究中心 副研究員 林千翔
要解決化石分類的問題,首要任務是釐清現生物種的分類系統。於是,我們展開對臺灣海鯰科魚類分類的全面探討。
一場從化石開始的追尋
這項研究的最初,源自我們在野外採集化石的經驗。在臺灣西部淺海沉積地層中,常常挖到海鯰科魚類的化石:堅硬的頭骨、鋸齒狀的硬棘,和厚實大型的耳石。這些標本保存極佳,卻令人困惑──我們無法確定它們屬於哪一種海鯰。
問題不在化石本身,而在現生海鯰科分類混亂。長期以來,臺灣乃至整個印度西太平洋地區對海鯰分類標準不一:早期文獻描述籠統、缺乏診斷特徵,再加上許多模式標本佚失、圖說不明,使比對困難。換言之,當「現生的名字」都不確定,又怎能準確辨認「古代的化石標本」?這使分類工作就像行走在無路的沙漠,每一步都須自行開拓,讓許多研究者望而卻步。
我們團隊隸屬於中央研究院生物多樣性研究中心「海洋古生物研究室」,關注生物多樣性在時間與空間的變遷,並從化石證據中找出關鍵解釋。擅長利用魚類的耳石(Otolith)與骨骼形態,重建魚類在臺灣、西太平洋乃至全球不同海域百萬年間的多樣性變化,並結合生物地理、分子演化、地層學、地球化學與古海洋資料,探討生物如何適應氣候與海洋的變遷。在這些研究過程中,現生與化石間難以對應的「分類空缺」時常出現,而海鯰正是其中之一。於是,我們決定解開這個困擾臺灣魚類學界半世紀的謎團。
| 臺灣各地海鯰耳石化石(圖片來源:林千翔) |
海鯰科魚類
臺灣的海鯰俗稱成仔魚、成仔丁、白肉成、臭臊成、賓士魚,主要分布於西部沿海與淡水河口。桃園以南至嘉義朴子溪河口皆有漁業資源調查的紀錄。雖肉質腥味較重,臺灣一般較少食用,但在彰化與嘉義的海鮮餐廳仍可見油炸魚卵入菜。儘管經濟價值不高,牠們卻很常見,在西部底拖網漁獲中可佔總量60%以上,顯示其族群豐富與潛在的生態地位。值得注意的是,海鯰亦是極度瀕危的中華白海豚主食之一。
其外形特徵相對單純:頭部寬大扁平,腹部圓,身體側扁;上頜骨具齒帶,不同的海鯰間呈現不同的形態及數量;口部具三對鬚;背鰭與胸鰭皆有鋸齒狀的硬棘,末端帶有毒性;背鰭的後方有脂鰭,位於臀鰭之上。
| 鐮海鯰(海生館多媒體影音管理平臺生態繪圖) |
困難重重的分類之路
雖然海鯰科易與其他魚類區分,但真正的難題卻在物種層級的細微差異。臺灣文獻中曾出現至少10個海鯰科學名,包括7個海鯰屬(Arius)、2個褶囊海鯰屬(Plicofollis)與1個多齒海鯰屬(Netuma)。這些名稱橫跨半個世紀、出自不同的學者與時代背景。在現代視角下常常互相矛盾,甚至許多名稱實為同一物種。譬如同一種「海鯰」在不同文獻中可能被稱為Arius maculatus,或Arius sinensis;甚至同一標本在不同時期被貼上不同學名,造成學術混亂,也使漁業統計與基因資料庫充斥錯誤資訊。
為釐清此問題,我們檢視臺灣各大典藏機構的海鯰科標本,包括中央研究院生物多樣性研究博物館、國立海洋生物博物館、漁業試驗所、國立臺灣博物館、國立海洋科技博物館與國立自然科學博物館等,共計超過180件。並於臺灣西海岸、澎湖,及馬祖等漁港採集逾300隻新鮮標本,逐一進行形態量測與骨骼解剖。除了形態學的比較,也加入遺傳資料分析:抽取249份組織樣本DNA,以粒線體COI基因進行條碼鑑定,並與全球公開資料庫300多筆序列比對,希望能夠全面解析臺灣海鯰分類學上的真實樣貌。
撥雲見日:3位真正的主角
| 臺灣的三種海鯰 (圖片來源:林千翔) |
經過長達3年的採集、比對與分析,這項龐雜且費時的工作終於逐漸明朗。研究顯示,臺灣其實只有3種海鯰:斑海鯰(Arius maculatus)、雙線多齒海鯰(Netuma bilineata)、內爾褶囊海鯰(Plicofollis nella)。這也與日本已知的物種相同。
▎斑海鯰:頭寬、體有暗斑,是最常見的物種。上頜齒板呈半圓形或三角形,顱頂中央有明顯縱溝。
▎雙線多齒海鯰:新鮮時體色泛銅光,頭骨狹長,齒板分成兩對,並有一對相連的鋤骨齒板。此物種在臺灣長期誤鑑為大頭多齒海鯰(Netuma thalassina)。
▎內爾褶囊海鯰:大型海鯰物種,可達60公分以上。嘴部比例最小,頭部表面光滑,齒板細長如條狀。
| 臺灣海鯰科魚類的分辨圖示。 上排:上頷齒板形態;中排:頭骨背面觀;下排:耳石形態(圖片來源:林千翔) |
3者外觀近似,但顱骨構造差異明顯。其頭骨由骨板緊密相接構成堅硬「頭盾」,因此特別常見於化石紀錄。另外,耳石形態也有肉眼可辨的差異,成為連結現生與化石材料鑑定的重要依據(如下圖):
▪斑海鯰的耳石後緣呈柔和弧形;雙線多齒海鯰截成平面;內爾褶囊海鯰的耳石則尖銳突出。
| 臺灣海鯰耳石形態。 A–B斑海鯰;C–D雙線多齒海鯰;E–F內耳褶囊海鯰。 1:腹面;2:背面。 (圖片來源:林千翔) |
此外,DNA遺傳證據亦支持相同結論,並修正部分公開資料的樣本名稱,例如過去標示為N. thalassina的臺灣DNA序列,實際應更正為N. bilineata;被誤標為P. polystaphylodon的樣本實為P. nella。這些成果不僅釐清臺灣海鯰的真實樣貌,也為西太平洋海鯰DNA資料庫建立新的基準,未來其他地區進行相關研究,可與臺灣的序列與形態對照,就能更快釐清各地的種群。同時,遺傳結果也揭示更多待解議題,例如菲律賓的異海鯰(Arius dispar)與馬尼拉海鯰(A. manillensis)在基因序列上非常相近,也與斑海鯰存在關聯,顯示海鯰的演化與分布遠比我們想像更複雜。
名字之外
對一般人而言,魚的名字(學名)或許只是學術細節;但在生態學與保育上卻至關重要。海鯰是臺灣西部沿海生態系的重要成員,一旦分類錯誤,對生態網絡的理解也會跟著失焦。例如混用不同的物種名稱,可能錯估族群數量,進而影響漁業管理與保育政策。
此外,明確的分類也有助於食品安全與市場監測。本研究提供正確的DNA資料,釐清過去「海鯰」常被誤標為其他鯰形目物種的問題,使政府與民間在漁獲相關產品檢測時有可靠的比對依據。
| 斑海鯰(海生館多媒體影音管理平臺生態繪圖) |
後記
分類學看似冷門,卻是理解生物多樣性的基石,海鯰的故事正是從混亂到釐清的例證,也是一段魚類研究史的縮影。它不僅關乎學術,更是對自然秩序的重新認識,筆者相信這也重構西太平洋沿岸生態一部分歷史。
沒有留言:
張貼留言