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在光線昏暗、聲音傳播受限的海洋深處，魚(yú)類(lèi)如何準(zhǔn)確識(shí)別同伴、形成魚(yú)群？一項(xiàng)最新研究指出，“化學(xué)語(yǔ)言”可能在它們的交流中扮演關(guān)鍵角色。浙江海洋大學(xué)嚴(yán)小軍教授團(tuán)隊(duì)近日在國(guó)際期刊《實(shí)驗(yàn)生物學(xué)雜志》上發(fā)表研究成果，揭示了大黃魚(yú)通過(guò)嗅覺(jué)感知同伴的分子機(jī)制，發(fā)現(xiàn)熊去氧膽酸（UDCA）是其識(shí)別同類(lèi)的關(guān)鍵信號(hào)物質(zhì)。

嚴(yán)小軍介紹，團(tuán)隊(duì)此前已推測(cè)大黃魚(yú)可能通過(guò)自身分泌的膽汁酸向同伴傳遞信息，但由于膽汁酸成分復(fù)雜，關(guān)鍵活性成分一直未能明確?！按舜挝覀冩i定UDCA為關(guān)鍵信號(hào)分子。即便將其稀釋至海水的萬(wàn)億分之一，大黃魚(yú)仍能敏銳感知并產(chǎn)生顯著行為反應(yīng)。”嚴(yán)小軍說(shuō)。

在行為實(shí)驗(yàn)中，研究人員設(shè)置雙選水槽，觀測(cè)大黃魚(yú)對(duì)不同膽汁酸的行為偏好。結(jié)果顯示，大黃魚(yú)對(duì)UDCA的趨向性比另一種結(jié)構(gòu)相近的膽汁酸高出約44%，證實(shí)了該分子在社群識(shí)別中的高效性。

為深入解析其感知機(jī)制，研究團(tuán)隊(duì)進(jìn)一步探究了大黃魚(yú)嗅覺(jué)受體及其信號(hào)通路。研究發(fā)現(xiàn)，大黃魚(yú)嗅覺(jué)系統(tǒng)采用“雙通道”機(jī)制識(shí)別UDCA：早期經(jīng)由V2R1受體通過(guò)PLC信號(hào)通路傳導(dǎo)信息；后期則由OR11A1等受體通過(guò)cAMP通路接力完成信號(hào)傳遞。嚴(yán)小軍解釋說(shuō)，“這種隨時(shí)間變化的雙通路感知機(jī)制，不僅提高了信號(hào)識(shí)別的準(zhǔn)確性，也可能是魚(yú)類(lèi)在復(fù)雜環(huán)境中優(yōu)化能量分配的一種適應(yīng)策略?！?/p>

該研究不僅首次闡明了大黃魚(yú)通過(guò)UDCA進(jìn)行化學(xué)通訊的生理與行為基礎(chǔ)，也為漁業(yè)資源恢復(fù)和海洋牧場(chǎng)建設(shè)提供了新思路。嚴(yán)小軍表示：“理解這套‘嗅覺(jué)語(yǔ)言’后，我們有望開(kāi)發(fā)基于UDCA的化學(xué)誘集技術(shù)，通過(guò)釋放該信號(hào)分子，主動(dòng)引導(dǎo)魚(yú)群聚集，從而推動(dòng)?xùn)|海大黃魚(yú)等資源的生態(tài)修復(fù)與可持續(xù)利用?！?/p>