鱼的鳞片有什么作用?

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这问题提的有点意思,让我想起之前看到的一个问答:人为什么要长出指甲,而不是倒长毛发、正长牙齿呢? 先放结论:鱼鳞的作用是保护身体、防止水分蒸发和保持体位稳定。(注:只有部分鱼有鳞)

一、为什么有的鱼没有鳞片呢? 说到这个就得讲一下鱼的祖先了——硬骨鱼类(Osteichthyans)的起源。 根据现代生物分类学理论,现今所有脊椎动物都起源于同一祖先进化而来。 而硬骨鱼类则是脊索动物门中最为进化的一类,大约出现在4.5亿年前。

在它们还是原始的脊索动物时,身体表面覆盖着坚硬的骨板——这就是鳞片的雏形;随着硬骨鱼类逐渐演化成体内带有骨骼的动物,这些骨板逐渐变成骨骼的一部分。 但并不是所有的硬骨鱼类都有鳞片,比如骨舌鱼目(Omoleotiformes)的所有鱼类都没有鳞片,而包括我们人在内的几乎所有陆地脊椎动物都有鳞片。难道是在演化的过程中丢失了这个基因?似乎不太可能,毕竟这么重要的一个基因丢失的可能性并不大!那么到底是为什么部分鱼没有鳞片呢? 一种可能的解释是:拥有鳞片这种外表特征会显著增加身体的表面积,从而增加热量散失的速度;而对冷血动物来说,提高体温是很困难的,为了抵御低温,这些鱼类必须找到其他的方法来维持体热的恒定。 于是,这些鱼类失去了一个重要但不起眼的性状——鳞片,用裸露的皮肤代替,以减少体表散热,保持身体温度。

二、鱼鳞的作用是什么? 虽然大部分鱼没有鳞片,但我们知道有些鱼类是有鳞的。那么鱼鳞到底有什么作用呢?根据已知的生物学功能,鱼鳞大致能够起到三个作用:保护作用、水分保持功能和形态保持(维持)功能。

1、保护作用 鱼鳞的表面有一层粘液,这层粘液具有保护作用,能减少鱼肉与水的接触面积,也可以抵抗外界细菌的入侵。更重要的是,这层粘液可以使鱼鳞表面保持滑溜的特性,不会像粘鼠板上粘住了老鼠那样粘住其他吞下去的东西(否则鱼怎么消化食物呢?)。

2、水分保持功能 这个功能很好理解,因为鱼鳞的结构类似于防水布,能够阻隔水分,防止体内的水分丧失。这对于需要在水中生活的鱼类来说是非常重要的。

3、保持身形稳固 对于没有鳞的鱼来说,这个问题并不存在,因为它们没有角质鳞片可以倒生。但是对于有鳞的鱼来说,这个问题是很重要的,因为它会影响游泳时的行进速度(阻力会增加很多)。所以我们需要从进化的角度看一下这个问题的原因了。 从进化的角度来看,有鳞鱼类先是从其他鱼类中分离出来,成为一个独立的演化支(也就是有鳞鱼类)。然后在这个演化支的下部,一些物种由于某些未知的原因丧失了产卵的能力,从此进入了一个新的演化路径,这一分支最后终于变成了今天的人们所熟悉的鱼——用口吐水泡的方式繁殖,并在身体上披上一层具有防水功能的角质鳞片。

通过进化树的分析我们可以清楚地看到这个分支是如何从一条普通的鱼类最终变成我们今天所熟知的具有鳞片的鱼类的整个过程。 所以从这个角度来看,鱼鳞其实是大自然送给鱼类的一种“防水外衣”。

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