科学家首次证明生物荧光普遍存在于动物界

鱼类生物荧光产生的颜色可能起到了生物学信号的作用。图片来源：PLOS ONE

科学家日前首次找到证据，表明动物中存在普遍的生物荧光现象。研究人员指出，那些人眼所及“灰头土脸”的鱼类，可能彼此看来却装饰着靓丽的绿色、红色和橙色。

研究人员上周在《公共科学图书馆-综合》上报告说，超过180种鱼类（至少50个门类）能够吸收光线，并以一种不同的颜色将其再次发射出来。科学家在配有黄色滤光片照相机的帮助下，发现栖息在热带太平洋的一些鱼类，例如扁头鱼（Cociella hutchinsi）正在进行着这些令人拍手叫绝的表演。

帮助主持这项研究工作的纽约市美国自然历史博物馆鱼类馆长John Sparks表示：“它们就像正在进行着一场私人的灯光表演。”

为了开展自己的调查，研究人员与摄影师及摄像师一道，在巴哈马群岛及所罗门群岛附近的海域进行了采样，这些海域是分类学最为富集的区域。研究人员同时还调查了来自马达加斯加岛、亚马逊河以及美国五大湖地区的淡水物种，这些动物同样来自于宠物商店和公共水族馆。

研究人员在两种软骨鱼类（例如鲨鱼和鳐鱼）和硬骨鱼类（例如鳗鱼和扁头鱼）中发现了生物荧光现象。Sparks指出，这种现象出现在4亿多年前分开并趋异进化的物种中，表明它是通过许多次独立进化而得到的。

生物荧光现象与生物体发光现象不同，后者是指生物体通过一种化学反应产生光的过程。生物荧光还会出现在一些珊瑚、刺丝胞动物、节肢动物和鹦鹉中。

而鱼类中的生物荧光现象似乎是海洋生物中最普遍的。Sparks推测，这是因为海洋是一个相对稳定的环境，遍布着鲜蓝色的光线。随着海水越来越深，除了高能量的蓝色波长，可见光光谱中的大部分都被吸收了。淡水和深水生物荧光鱼尽管存在，但并不多见。事实上，最常见、最壮观和各种“珠光宝气”的鱼类往往是珊瑚礁中伪装的鱼类。

其中的许多鱼类在眼中生有黄色滤光器，后者能够识别作为一种物种间“隐藏信号”的生物荧光图案。例如，一些海洋鱼类会齐齐在满月下产卵，而月光下鲜艳的生物荧光有助于鱼类彼此识别。

并未参与该项研究的加利福尼亚州拉荷亚市斯克里普斯海洋研究所海洋生物学家Dimitri Deheyn认为，这些发现为未来研究生物荧光在生态学中扮演的角色铺平了道路。

对于生物学家而言，这项研究同时确定了潜在的荧光蛋白宝库。荧光蛋白——例如最早于上世纪60年代在水母中发现的GFP（绿色荧光蛋白）——曾改变了基因表达、包括艾滋病在内的疾病，以及脑解剖学的研究历程。（来源：中国科学报 赵熙熙）

科学家日前首次找到证据，表明动物中存在普遍的生物荧光现象。研究人员指出，那些人眼所及“灰头土脸”的鱼类，可能彼此看来却装饰着靓丽的绿色、红色和橙色。

研究人员上周在《公共科学图书馆-综合》上报告说，超过180种鱼类（至少50个门类）能够吸收光线，并以一种不同的颜色将其再次发射出来。科学家在配有黄色滤光片照相机的帮助下，发现栖息在热带太平洋的一些鱼类，例如扁头鱼（Cociella hutchinsi）正在进行着这些令人拍手叫绝的表演。

帮助主持这项研究工作的纽约市美国自然历史博物馆鱼类馆长John Sparks表示：“它们就像正在进行着一场私人的灯光表演。”

为了开展自己的调查，研究人员与摄影师及摄像师一道，在巴哈马群岛及所罗门群岛附近的海域进行了采样，这些海域是分类学最为富集的区域。研究人员同时还调查了来自马达加斯加岛、亚马逊河以及美国五大湖地区的淡水物种，这些动物同样来自于宠物商店和公共水族馆。

研究人员在两种软骨鱼类（例如鲨鱼和鳐鱼）和硬骨鱼类（例如鳗鱼和扁头鱼）中发现了生物荧光现象。Sparks指出，这种现象出现在4亿多年前分开并趋异进化的物种中，表明它是通过许多次独立进化而得到的。

生物荧光现象与生物体发光现象不同，后者是指生物体通过一种化学反应产生光的过程。生物荧光还会出现在一些珊瑚、刺丝胞动物、节肢动物和鹦鹉中。

而鱼类中的生物荧光现象似乎是海洋生物中最普遍的。Sparks推测，这是因为海洋是一个相对稳定的环境，遍布着鲜蓝色的光线。随着海水越来越深，除了高能量的蓝色波长，可见光光谱中的大部分都被吸收了。淡水和深水生物荧光鱼尽管存在，但并不多见。事实上，最常见、最壮观和各种“珠光宝气”的鱼类往往是珊瑚礁中伪装的鱼类。

其中的许多鱼类在眼中生有黄色滤光器，后者能够识别作为一种物种间“隐藏信号”的生物荧光图案。例如，一些海洋鱼类会齐齐在满月下产卵，而月光下鲜艳的生物荧光有助于鱼类彼此识别。

并未参与该项研究的加利福尼亚州拉荷亚市斯克里普斯海洋研究所海洋生物学家Dimitri Deheyn认为，这些发现为未来研究生物荧光在生态学中扮演的角色铺平了道路。

对于生物学家而言，这项研究同时确定了潜在的荧光蛋白宝库。荧光蛋白——例如最早于上世纪60年代在水母中发现的GFP（绿色荧光蛋白）——曾改变了基因表达、包括艾滋病在内的疾病，以及脑解剖学的研究历程。（来源：中国科学报 记者 赵熙熙）