科技日报记者 江耘 通讯员 沈加迪 朱爱军
在光线昏暗、声音传播受限的海洋深处，鱼类如何准确识别同伴、形成鱼群？一项最新研究指出，“化学语言”可能在它们的交流中扮演关键角色。浙江海洋大学严小军教授团队近日在国际期刊《实验生物学杂志》上发表研究成果，揭示了大黄鱼通过嗅觉感知同伴的分子机制，发现熊去氧胆酸（UDCA）是其识别同类的关键信号物质。
严小军介绍，团队此前已推测大黄鱼可能通过自身分泌的胆汁酸向同伴传递信息，但由于胆汁酸成分复杂，关键活性成分一直未能明确。“此次我们锁定UDCA为关键信号分子。即便将其稀释至海水的万亿分之一，大黄鱼仍能敏锐感知并产生显著行为反应。”严小军说。
在行为实验中，研究人员设置双选水槽，观测大黄鱼对不同胆汁酸的行为偏好。结果显示，大黄鱼对UDCA的趋向性比另一种结构相近的胆汁酸高出约44%，证实了该分子在社群识别中的高效性。
为深入解析其感知机制，研究团队进一步探究了大黄鱼嗅觉受体及其信号通路。研究发现，大黄鱼嗅觉系统采用“双通道”机制识别UDCA：早期经由V2R1受体通过PLC信号通路传导信息；后期则由OR11A1等受体通过cAMP通路接力完成信号传递。严小军解释说，“这种随时间变化的双通路感知机制，不仅提高了信号识别的准确性，也可能是鱼类在复杂环境中优化能量分配的一种适应策略。”
该研究不仅首次阐明了大黄鱼通过UDCA进行化学通讯的生理与行为基础，也为渔业资源恢复和海洋牧场建设提供了新思路。严小军表示：“理解这套‘嗅觉语言’后，我们有望开发基于UDCA的化学诱集技术，通过释放该信号分子，主动引导鱼群聚集，从而推动东海大黄鱼等资源的生态修复与可持续利用。”
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