流鼻涕后，它们开始胡乱交配？！生下有病的后代，究竟是为什么？

撰文 | Skin

墨西哥瓦斯特卡地区的河流中，生活着两种剑尾鱼，一种叫马林剑尾鱼（Xiphophorus malinche），另一种叫伯氏剑尾鱼（Xiphophorus birchmanni），它们在外形上明显不同，但共同生活在同一片水域中。

左右分别为马林剑尾鱼和伯氏剑尾鱼。｜Dan Powell

斯坦福大学的研究人员在墨西哥特定地区选了4个河流流域的48个采样点，收集了2600多条鱼的基因组，检查这些鱼的“血统”，有些是血统纯正的马林剑尾鱼，还有些是伯氏剑尾鱼，另外，人们还发现，有些鱼血统并不“纯正”，这意味着这两种鱼出现了各种不同程度的杂交。

然后，研究者将杂交程度和采集鱼的地点放在一起对比后，发现了一个有趣的现象：在一条河的上下游，这种杂交程度有了明显的区分。河流上游，两种剑尾鱼很清晰地分为两个不同的群体。但当河流流经小镇，到了下游，剑尾鱼们的杂交情况就变多了。

对鱼类采样和基因分析的结果发现，有一条河流流经城镇后，剑尾鱼就出现了更多的杂交种。｜参考资料2

为了进一步验证这一点，研究者又针对怀孕母鱼进行了下一步分析，结果发现，这种杂交情况确实发生，而且进一步的分析还证明，之所以会出现杂交，是因为在河流下游，剑尾鱼在择偶过程中本该有的同类“偏好”变得没那么明显，“乱交配”的概率大大增加。

为什么河流只是流过了一个小镇，就影响了剑尾鱼的交配情况呢？研究者分析了剑尾鱼生存的环境后，得出的结论是：或许是水质的变化影响了交配的情况。

研究中对水样的分析表明，河流流经城镇后，水质明显变得更加浑浊，硝酸盐、磷酸盐等化学物质以及铜、铅、镉等重金属的含量也更高。但水污染又为何影响了剑尾鱼的交配情况呢？

实验发现，污染的水让两种鱼类的物种界限不再分明，混合在了一起。｜参考资料2

早先的一些研究发现，水污染会影响鱼类的生理功能。俄亥俄州立大学的一项研究表明，水质好坏会影响蓝唇鱼的视觉发育。这是一种适应性，也将可能影响鱼类的种种行为，比如求偶情况。其他研究还发现，污染物影响水中的微生物群落，对鱼类大脑的发育也会产生影响。

另外一些特定的污染物，则会造成鱼类的社交特性的改变。一些化学污染物会让鱼类更“勇敢”。而若将一群孔雀鱼放在不同浓度氟西汀的水环境中，同样会影响大脑功能，改变交配行为。乍一看，这些改变似乎无伤大雅，但谁也说不准，行为改变后，又会带来哪些长远影响。研究鱼类行为的生态学家迈克尔·伯特伦就认为，改变鱼类社交、交配或觅食方式不太可能带来好处。“任何改变自然行为表达方式的举措都会产生负面的、意想不到的后果。”

上文斯坦福大学的研究者，就在墨西哥小城的河流中发现了污水直接排进河流的现象。｜Ben Moran

而这一观点，在上文提到的斯坦福大学的实验中，也有着相似的验证。研究人员比较了河流上游和下游的剑尾鱼，发现生活在下游的剑尾鱼，嗅觉上皮表面的纤毛变少了，黏液分泌细胞液更多，这意味着，这些鱼的嗅觉功能发生了改变。简单来说，这些鱼类会长期处于一种“流鼻涕”的状态。

而剑尾鱼在择偶时会依赖气味信号，嗅觉系统的受损就会让它们原本的配对选择受到干扰，进而开始“乱交配”了。

人们担心的，是地球上生物的下一代，还并未出生就可能已经开始承受污染带来的后果。｜Ben Moran

到了最后一个疑问：杂交剑尾鱼有什么不好？该研究的第一作者认为，从种群的角度看，杂交会导致鱼类生物多样性的丧失。而另外，之前的研究也展示过一些更为确凿的，对鱼类健康影响证据：两种鱼类的杂交，可能会导致后代患上代谢紊乱，或者黑色素瘤。

总而言之，这种威胁是长期的。它不仅关于这一代鱼类的情况，也可能对整个剑尾鱼种群造成影响。

参考资料

[1]https://humsci.stanford.edu/feature/pollution-linked-fish-hybrids-mexican-river

[2]https://doi.org/10.1101/2025.04.22.649978

[3]https://undark.org/2023/01/16/dirty-waterways-may-alter-fish-behavior/

[4]https://news.osu.edu/cloudy-waters-causes-african-fish-to-develop-bigger-eyes/

[5]https://journals.biologists.com/jeb/article/227/7/jeb246708/346500/Turbidity-drives-plasticity-in-the-eyes-and-brains

[6]https://www.frontiersin.org/journals/ecology-and-evolution/articles/10.3389/fevo.2020.00086/full

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