0

4
0

文字

分享

0
4
0

魚翅羹配藻類神經毒?

陸子鈞
・2012/02/26 ・1023字 ・閱讀時間約 2 分鐘 ・SR值 526 ・七年級

立即填寫問卷,預約【課程開賣早鳥優惠】與送你【問卷專屬折扣碼】!

台灣高雄的曬魚翅場景

魚翅羹讓許多野生魚類步上滅絕之路。新的研究顯示,這道傷財的料理,可能也會傷到人類本身。

針對佛羅里達海域產鯊魚翅的研究發現,其中含有大量的β-甲氨基-L-丙氨酸(β-N-methylamino-L-alanine,簡稱BMAA)[註一],是一種神經毒素,可能引發俗稱漸凍人的葛雷克氏症(Lou Gehrig’s disease),及阿茲海默氏症(Alzheimer’s disease)。這項發現也使我們重新省視,食用軟骨魚類或許會讓消費者面臨風險。

「樣品中BMAA的濃度,引起我們的重視,不僅在魚翅羹裡,也在其他人類食用的飲食中。」邁阿密大學腦部捐贈中心(University of Miami Brain Endowment Bank)主任,也是這項研究的共同作者Deborah Mash在訪談中表示。

研究人員從七種鯊魚身上,包括黑鼻鯊(blacknose)、黑鰭鯊(blacktip)、窄頭雙髻鯊(Bonnethead Shark)、牛鯊(bull)、鯊(great hammerhead)、檸檬鯊(lemon)和護士鯊(nurse shark),剪下一小塊樣本分析。結果發現BMAA的濃度從每毫克(milligram )144~1838毫微克(nanograms)不等,和阿茲海默氏症及葛雷克氏症患者腦部的BMAA濃度相當。研究結果發表在《海洋藥品期刊》(Marine Drugs)。

過去的研究也發現,關島(Guam)住民食用含有大量BMAA的蝙蝠,和罹患腦神經退化疾病(degenerative brain diseases)有關,顯示攝取BMAA會影響人體健康。

研究人員希望這項研究能阻止魚翅消費,使每年七千萬頭鯊魚能免於屠殺。研究的另一位共同作者,邁阿密大學教授Neil Hammerschlag說:「我們不只提供了BMAA對人體危害的相關資訊,也能減少魚翅及相關商品的消費,為海洋保育盡一份力。」

譯按:值得討論的是,一、藍藻既然普遍存在地表,那用藻毒來討論什麼可以吃什麼不能吃是否妥當?2007年也有髮菜中發現藻毒的新聞,也可能希望藉此減少髮菜的消費。二、藻毒的生物放大(biomagnification)研究不多,可能都只是「推測」有生物放大效應,或者很間接的證據。是否藉由生物放大,達到有害劑量仍須保留看待。三、是否佛羅里達海域的藻華問題比較嚴重,所以藻毒的濃度較高?或許在其他海域的鯊魚沒有這麼高濃度的BMAA。而在原始文獻中也有提到,雖然在無藻華區域採集到的樣本也有高量的BMAA,但鯊魚會在有無藻華的海域間移動。

資料來源:LiveScience: Shark Fin Soup Comes With Side of Toxins [23 February 2012]

研究報告:Kiyo Mondo , Neil Hammerschlag , Margaret Basile , John Pablo , Sandra A. Banack  and Deborah C. Mash. 2012. Cyanobacterial Neurotoxin β-N-Methylamino-L-alanine (BMAA) in Shark Fins. Mar. Drugs 10(2), 509-520; doi:10.3390/md10020509

註:[1] BMAA主要由藍藻產生,而藍藻和許多植物共生,行固氮作用,也普遍分布於地球上的水域及陸域

文章難易度
陸子鈞
295 篇文章 ・ 4 位粉絲
Z編|台灣大學昆蟲所畢業,興趣廣泛,自認和貓一樣兼具宅氣和無窮的好奇心。喜歡在早上喝咖啡配RSS,克制不了跟別人分享生物故事的衝動,就連吃飯也會忍不住將桌上的食物作生物分類。

0

21
3

文字

分享

0
21
3
人類的遠古好兄弟:認識鯊魚的「適應性免疫系統」——《我們為什麼還沒有死掉?》
麥田出版_96
・2021/10/23 ・1867字 ・閱讀時間約 3 分鐘

• 作者/伊丹.班—巴拉克
• 譯者/傅賀

你可能聽過這個說法:鯊魚不會得癌症。事實上,牠們的免疫系統接近完美,牠們幾乎不會得任何疾病,牠們的免疫系統在過去幾億年裡都沒多大變化。是不是很神奇?

可惜,這都是無稽之談。沒錯,鯊魚的免疫系統非常驚人,全身分布有許多有趣而且有效的抗菌和抗病毒分子,牠們患癌症的概率也的確比人們通常預計的更低,但是鯊魚仍然會患上各種疾病,包括腫瘤。除此之外,數百萬隻鯊魚每年死於愚蠢。不是牠們自己的愚蠢(就智力而言,鯊魚還行),而是人類的愚蠢,特別是那些認為鯊魚軟骨產品可以「提高免疫力」、抗發炎甚至抗癌的江湖郎中。那種認為「鯊魚有完美的免疫系統」的觀念是由那些想透過賣軟骨藥而大賺一筆的藥商推動的,這背後的研究也不可靠。真正的科學研究已經揭穿了這些騙人的鬼把戲,但是依然有人在獵殺鯊魚,依然把它們的骨骼碾碎,當成「神奇的藥方」。

所謂「鯊魚的免疫系統從未改變過」的說法也經不起推敲。根據化石證據,我們的確發現今天的鯊魚跟牠們幾億年前的祖先「看起來 」 沒什麼差別,顯然,這讓一些人認為,鯊魚在其他方面也沒有任何變化。但這裡有一個重要區別:鯊魚的體型解決的是在水中穿行的問題;鯊魚的免疫系統解決的則是對抗病原體的問題。水沒有發生演化,但是病原體卻一直在演化。想必你明白我的意思了。

模樣特別古老的皺腮鯊(Chlamydoselachus anguineus)。圖/WIKIPEDIA by Citron

鯊魚有適應性免疫系統,也有完整可辨認的 T 細胞、B 細胞、抗體,以及各種其他組成。鯊魚跟人類的適應性免疫系統有許多差異,畢竟,我們分開的時間已經很久了。不過,牠們在許多基本的細節上跟我們類似,我們可以自信地說,某種類似的適應性免疫系統在四億年前(我們分開的時候)就已經出現並且發揮功能了。

牠們選擇留在水裡,發育出可以替換的鋒利牙齒,追逐魚類,而我們(更準確地說,是那些不再是硬骨魚的我們)則爬到岸上,失去了鰓,發育出了四肢,又過了許多年,我們回到海裡,拍攝了多部關於鯊魚及其鋒利牙齒的驚悚電影。儘管如此,我們的免疫系統提醒我們,在不同的外表之下,鯊魚和我們其實是失散多年的兄弟

但是,讓我們沿著演化史再往回走一步,來到所有的脊椎動物分成兩類—有頜與無頜脊椎動物—的時間點。你也許沒聽說過還有無頜脊椎動物;老實說,這一類生物後來活得不太好,只有兩個科的動物避免了滅絕的厄運,活到了今天:七鰓鰻和盲鰻。這兩種動物長得都比較搞笑,牠們看起來像是努力要長成魚,但是好像不太合格,直到最近,人們一直都認為牠們並沒有適應性免疫系統

屬於無頷類的盲鰻,是韓國炒魚菜的原料。圖/WIKIPEDIA

也許牠們不需要:第一批有頜脊椎動物可能是掠食者,而掠食者往往會活得更久,後代更少,而且一般更注重質而不是量。同樣可以推斷,牠們在演化過程中對感染的抵抗力更強。鯊魚、人類、其他魚類以及所有有頜脊椎動物都有一個胸腺和脾臟,而且在各個物種裡無論是形狀還是功能看起來都比較類似,但是七鰓鰻和盲鰻就沒有。研究人員仔細檢查了無頜脊椎動物的基因組,發現牠們也沒有 T 細胞、B 細胞或者抗原受體的重組基因。但是問題在於,牠們實際上是有適應性免疫系統的—只是跟我們的不一樣而已。

這一點其實意義重大。我們以為我們的適應性免疫系統相當特殊,但是我們現在看到,適應性免疫系統在脊椎動物中似乎出現了兩次,而且是獨立演化出來的。

這也許是一種經典的趨同演化(convergent evolution):正如鳥類和蝙蝠各自以不同的方式演化出了翅膀,無頜脊椎動物使用一種和我們一樣的隨機重排機制,來增加抗原受體基因的多樣性,但是牠們使用的是跟我們這些有頜脊椎動物完全不同的一套基因,這種重排機制使用的是不同的酶,做著完全不同的事情。同樣地,牠們的淋巴球類型跟我們的也不一樣。不過,牠們的免疫系統看起來跟我們的一樣有效。

——本文摘自《我們為什麼還沒有死掉?》,2020 年 9 月,麥田出版

麥田出版_96
18 篇文章 ・ 13 位粉絲
1992,麥田裡播下了種籽…… 耕耘多年,麥田在摸索中成長,然後努力使自己成為一個以人文精神為主軸的出版體。從第一本文學小說到人文、歷史、軍事、生活。麥田繼續生存、繼續成長,希圖得到眾多讀者對麥田出版的堅持認同,並成為讀者閱讀生活裡的一個重要部分。

5

10
0

文字

分享

5
10
0
1900 萬年前,鯊鯊神秘大滅絕事件?!
寒波_96
・2021/06/29 ・2792字 ・閱讀時間約 5 分鐘

鯊魚的歷史超過 4 億年,可謂非常資深的生物,經歷過好幾次「大滅絕」。我們知道,距今 6600 萬年前導致恐龍消失的大滅絕,帶走了當時 30% 以上的鯊魚。

但是最近新發表的論文更報告,1900 萬年前還有一次之前不知道的事件,使得超過 90% 鯊魚消失,也損失 70% 的型態多樣性。

這麼重大的鯊魚滅絕事件,之前我們竟然毫無所悉,對原因也毫無頭緒?

鯊鯊!圖/envato elements

盾鱗與牙齒,判斷魚類數量和物種

研究古生物的物種、多樣性、增減幅度,相當困難。

如今大部分魚類屬於輻鰭魚(ray-finned fish),去世後最容易成為化石的部位是牙齒;不過鯊魚、鰩魚(例如魟魚)這些屬於板鰓亞綱(elasmobranchii)的魚類,留下牙齒的機率很低,較容易保存的,是皮膚上特化的鱗片「盾鱗(denticle)」。

分析海洋沉積物中,魚類的牙齒、盾鱗的數量和種類,便能判斷海中魚類的數目與物種。

新研究的材料來自2次深海鑽探取得的樣本,分別位於北太平洋與南太平洋,能推論古代大洋的生態狀況。(盾鱗總共 1263 個——北太平洋 465 個、南太平洋 798 個)

魚類的盾鱗與牙齒。圖/取自 [論文作者 Elizabeth Sibert 介紹影片]

1900 萬年前,鯊魚幾乎不見了!

地質年代上,白堊紀始於 1.45 億年前,延續到大約 6600 萬年前;隨後是到 2300 萬年前結束的古近紀(Paleogene),再來是到 260 萬年前為止的新近纪(Neogene),而其中 533 – 2300 萬年前稱作中新世(Miocene) 。

白堊紀末期的大滅絕,消滅了許多生物,卻創造了輻鰭魚崛起的空間。白堊紀的時候,牙齒和盾鱗的比例約為1比1,整個古近紀到中新世的前 400 萬年,牙齒和盾鱗為5比1,比例能讓我們看出一些端倪。

但是 1900 萬年之後狀況非常不一樣,牙齒盾鱗比變成 100 比 1!即使牙齒和盾鱗的比例,未必直接等於鯊魚和輻鰭魚的數量,也能判斷:

距今 1900 萬年過後,大洋中鯊魚的數量減少很多。和之前相比,在此之後少掉超過 90% 的鯊魚。

鯊魚的盾鱗型態種類,在不同年代的分佈。1900 萬年前過後大幅減少,現在只剩下 20%。圖/取自 [參考資料 1]

不同鯊魚,盾鱗的型態有別,因此可以用盾鱗的型態代表鯊魚的多樣性。

研究者總共定義出 88 種盾鱗型態,1900 萬年前之後,高達 70% 消失。而且在此之後,不再有任何一種新型態誕生。和當時相比,現存的鯊魚僅存 20% 多樣性。

這次鯊魚大滅絕,很可能是史上規模最大的鯊鯊滅團事件。作為對照,6600 萬年前廣為人知的白堊紀末期大滅絕,消滅當時 30 到 40% 的鯊魚,比例竟然只有 1900 萬年前的一半而已。

鯊魚的兩大類盾鱗,線形和幾何形盾鱗。圖/取自 [參考資料 1]

線形盾鱗和幾何形盾鱗

鯊魚的盾鱗可分為兩大類,線形(linear)和幾何形(geometric)。

現生的鯊魚絕大部分配備線形盾鱗,它比較適合長距離游泳。現代鯊魚共有 18 款線形盾鱗,和全盛時期的 53 款相比,剩下 34%。

線形盾鱗。圖/取自 [參考資料 1]

配備幾何形盾鱗的現生鯊魚非常稀有,主要見於住在深海,小型的伏擊型鯊魚,例如雪茄達摩鯊(Isistius brasiliensis)、佩里烏鯊(Etmopterus perryi)。

根據新研究的分類,世界上曾經有過 33 款幾何形盾鱗,但現在只剩下 6 款,僅存 18%。鯊鯊大滅絕事件之前,幾何形盾鱗有 35% 的相對存在感,之後慘跌到 3%。

由此看來,不論線形或幾何形盾鱗,在距今 1900 萬年過後都損失慘重,但是配備幾何形盾鱗的鯊魚,打擊更加慘烈。

幾何形盾鱗。圖/取自 [參考資料 1]

鯊魚全面滅團的未解之謎

距今 1900 萬年前的鯊魚大滅絕,影響範圍應該遍及全球,不過遠洋海域的損失似乎較大。在此之後,鯊魚的多樣性再也沒有恢復。

論文指出,根據目前有限的資料判斷,如此劇烈的命運動盪或許只發生在短短的 10 萬年內。

最不得其解的是,鯊魚全族的滅絕事件如此明確,我們卻對它為什麼發生毫無頭緒。

佩里烏鯊(Etmopterus perryi)的體型非常迷你,配備幾何形盾鱗。圖/取自 wiki

地質史上發生過很多次生物大滅絕或小滅絕,以及更多次的劇烈氣候變遷;可是在 1900 萬年前那個時候,海洋化學紀錄和氣候都沒有明顯的變化,似乎也沒有其他動物大量滅團。

影響較大的已知事件,各發生在之前與之後的數百萬年,都和 1900 萬年前的鯊魚大滅絕沒有直接關係。先發生的是早 400 萬年,距今 2300 萬年的古近紀、新近紀轉換期(Paleogene-Neogene boundary);之後是晚 500 萬年,距今 1400 萬年的中新世中期滅絕事件(Middle Miocene disruption)。

當時海洋中一定發生過什麼我們還不知道的事,才導致幾乎所有鯊魚同時消失,而且再也沒有恢復;也可以肯定 100% 和智人沒有關係。

但是最近的鯊魚滅絕,和智人的直接獵捕、漁業、海洋汙染顯然關係不小。一項研究統計,公元 1970 到 2018 年間,鯊魚減少了 71% 之多。很有可能,鯊鯊再度面臨 1900 萬年未有之大變局。

1900 萬年後的現在,鯊鯊們是否正在面臨另一次大滅絕?

論文作者 Elizabeth Sibert 介紹影片:

延伸閱讀

參考資料

  1. Sibert, E. C., & Rubin, L. D. (2021). An early Miocene extinction in pelagic sharks. Science, 372(6546), 1105-1107.
  2. Elizabeth Sibert 推特
  3. When sharks nearly disappeared
  4. A shark mystery millions of years in the making

本文亦刊載於作者部落格《盲眼的尼安德塔石匠》暨其 facebook 同名專頁

所有討論 5
寒波_96
174 篇文章 ・ 668 位粉絲
生命科學碩士、文學與電影愛好者、戳樂黨員,主要興趣為演化,希望把好東西介紹給大家。部落格《盲眼的尼安德塔石器匠》、同名粉絲團《盲眼的尼安德塔石器匠》。

0

0
0

文字

分享

0
0
0
要餵鯊魚沒有那麼簡單?對於「鯊魚咬人」你所不知道的事
張維展
・2019/08/27 ・2402字 ・閱讀時間約 5 分鐘 ・SR值 516 ・六年級

立即填寫問卷,預約【課程開賣早鳥優惠】與送你【問卷專屬折扣碼】!

說到鯊魚,浮現在腦海中的不外乎是「海面上鐮刀狀的背鰭」、「有著尖銳牙齒的血盆大口」、「聞到海水中的鮮血便發狂」的恐怖印象。

很多電視節目、電影帶給人們對於鯊魚不必要的焦慮,然而事實上,在現實生活中被鯊魚攻擊的機率是微乎其微,等同於被雷劈中的 30 倍(跟中大樂透差不多喔)。以機率來看,比起被鯊魚咬,你更該擔心的是在燈紅酒綠的城市裡被路人咬傷。

如果所有的鯊魚都像電影中的一樣兇猛,那應該沒人敢住海邊了。 圖 / imdb

鯊魚真的會吃人嗎?

現實中的鯊魚不像電影中所演的一般,會主動「獵捕」人類。國際鯊魚攻擊檔案顯示,過去 60 年來鯊魚攻擊次數和人類下水活動的數量有著緊密的關係。鯊魚並不會像獵殺海豹一樣,主動衝上岸攻擊人類,也就是到目前為止並沒有觀察到主動取食人類的行為。換句話說,鯊魚攻擊很可能通常是出自於誤認人類為海豹、海獅等平時的食物或是試探性的咬咬看。若牠們主動獵捕人類,受傷者應該更多,因為當人類在牠們的地盤上游泳時,是個緩慢、無防備的目標。

環境因素也會影響到被攻擊的風險,當鯊魚追逐魚群或海豹游到淺灘附近,靠近遊客的地方時,人們更容易遇到鯊魚,也增加了被鯊魚攻擊的風險。或許我們可以反過來透過觀察環境因素,像溫度、浪潮、天氣狀況來預測鯊魚是否會出現,藉此達到減少被攻擊的機會。

(嚼嚼~)這不好吃,吐掉(呸~via GIPHY

並非所有的鯊魚都會咬人

提到鯊魚,多數人的反應就是「咬人」。但事實上,不是所有的鯊魚都有危險性,「鯊魚攻擊」、「被鯊魚咬」在科學上的定義就和「哺乳類攻擊」同樣廣泛,然而沒有人會將狗咬人和倉鼠咬人混為一談。源自於娛樂媒體的錯誤印象,讓我們對鯊魚貼上錯誤的標籤。

在五百多種鯊魚之中,只有十幾種會真正對人類造成威脅,而其中所有致命的鯊魚攻擊事件幾乎都出自這三種鯊魚之口——大白鯊 (Carcharodon carcharias)鼬鯊 (Galeocerdo cuvier)、公牛鯊 (Carcharhinus leucas)

  • 編按:原公牛鯊學名誤植於2019/8/30更正

實際上,這三種鯊魚在演化、棲地、行為上都是非常不同的,以演化的觀點來看,鼬鯊和公牛鯊的關係,就如同狗和兔子的差別,在 6 千 5 百萬年前分家,而這兩種鯊魚和大白鯊的關係,則像是狗和袋鼠,必須追溯到更遙遠的侏儸紀,恐龍稱霸陸地、鳥類還沒誕生、靈長類的起源甚至還要再等上 1 億 1000 萬年的時代,就已經田無溝水無流了。

大白鯊、鼬鯊、公牛鯊分別在侏儸紀 、白堊紀形成演化分支,可說是遠遠遠房親戚。圖/ Gavin Naylor, CC BY-ND

 

知己知彼:認識鯊魚、遠離攻擊

要保持水中活動的安全,了解活動地點的狀況是很重要的。尤其是有關於鯊魚攻擊,要妥善預防救需要了解該地分布的鯊魚種類以及其習性,不管是牠們的行為還是生活習慣,都能有助於減少被攻擊的危險。以美國東岸的鯊魚攻擊紀錄為例:在麻薩諸塞洲發生的鯊魚攻擊事件,兇手幾乎都是大白鯊,牠們體型巨大、生活在寒冷水域之中,主要的獵物是海獅跟海豹。有說法指出,被它們攻擊可能是因為大白鯊從水面下往上看時,把趴在衝浪板上的人誤認成海獅。而在美國較南方的卡羅萊納洲發生的攻擊事件,兇手則多半是黑邊鰭真鯊 (Carcharhinus limbatus) 及公牛鯊。

黑邊鰭真鯊並不是美國南方鯊魚攻擊事件最主要的犯人,牠們通常取食鯡魚等群聚性的魚類。公牛鯊在鹹水和淡水中都能生存,常常在河口發現牠們的身影,相較起黑邊鰭真鯊,牠們的體型更大、更有力,被牠們攻擊所留下的傷口相較之下也更為嚴重,有時候甚致會致死。

鼬鯊一樣是體型巨大的種類,也是致死性攻擊事件的主要肇事者,喜歡在火山島岸邊的海域活動,像夏威夷和留尼旺島,牠們也常闖進有衝浪客和戲水者活動的淺水域。

大白鯊有著兇猛的形象,實際上卻是瀕危的物種,大家要好好愛護它。圖/ wikipedia

鯊魚百百種,我們知道的還很少

雖然普羅大眾都知道鯊魚,但實際上我們對牠們的認識不多,甚至是錯誤的,在生物學觀點上對牠們的了解也僅止於皮毛罷了,在 500 多種的鯊魚之中,有一類住在深海名叫軟鱗鎧鯊,在胸鰭後面有個特別的袋狀構造。牠們之中只有兩種有過採集紀錄,其中之一在30年前的智利,另一次則發生在近幾年的墨西哥灣。我們還不能確定袋狀構造的功能為何,科學家們推測是用以儲存發光液體,來誤導牠們的掠食者親戚——亮尾擬小鰭鯊 (Euprotomicroides zantedeschia),一種會從腹部腺體分泌發光液來吸引獵物的鯊魚。

巴式軟鱗鎧鯊(Mollisguama parini)有著圓禿禿的頭,是非常稀有的小型深海鯊魚。圖/ J.WICKER@NOAA

鯊魚百百種,有著很高的多樣性,從其貌不揚的歐氏尖吻鮫 (Mitsukurina owstoni),到緩慢濾食的鯨鯊 (Rhincodon typus) 。即使鯨鯊是地球上最大的魚類,我們還是必須為瀕危的牠們設立托兒所,照顧上千隻牠們的幼魚。有些深海鯊魚則是潛水者眼中的夢幻物種,例如巨大的六鰓鯊,生活在 100 公尺以下的海底,以腐肉為主食,但也可能獵捕深海的其牠動物。

台灣的海洋資源豐富,鯊魚的種類自然也不在話下,周圍海域共發現 130 種鯊魚,大部分的種類都是嬌小、不具攻擊性的種類。雖然也有具危險性的公牛鯊、雙髻鯊出現的紀錄,但大家也不用擔心,只要保持安全距離、不在牠們身邊逗留,牠們也不會主動攻擊人類喔!

參考資料

  1. The conversation — Shark Week looms, but don’t panic
  2. 維基百科 — Great white shark  
  3. 臺灣物種名錄 
  4. 台灣魚類資料庫
張維展
3 篇文章 ・ 0 位粉絲