博物志 | 神奇的海马“男妈妈”
原创 鱼鱼
清代李调元撰写的海产著作《然犀志》中记载了广东地区一百余种水产生物，其中对海马特征是这样描述的：“其首如马，其身如虾，其背佝偻，有竹节纹，长两三寸，雌者青色，雄者黄色”。
海马 | 图片源于google
当时的人们并不了解海马在“进化树”上是怎么样点的技能，变成了如今这幅模样，只知道这玩意儿晒干了，做成干货能买个不错的价钱，直到近代，科学家才对海马有了深入的研究。
海马干 | 图片源于google
怪异的身形
虽然长着马头，但它却是一条正儿八经的鱼，属于刺鱼目海龙科海马属的一类硬骨鱼，不同于一般鱼类的刺突型骨架，海马从头到尾排列着一圈圈的环形骨架，不同的海马种类环骨数量也各不相同。
海马 | 图片源于google
这种奇特的身体构造导致它们只能在水中直立游泳，乍一看，确实有点像在海里疾驰的小马儿。
而根据海马的生物学解剖结果，科学家进一步揭开了海马“怪异身形”的进化之谜。
大约300万年前，海马还属于管状鱼类的一支。笔直圆滑的身体不管是钻山打洞，还是在水中活动，都是一把好手。唯一遗憾的是，它们的捕食能力相对较弱。
海马 | 图片源于google
没办法，谁让老祖宗DNA里没有传下“捕食秘笈”呢，但方法总比困难多，既然没有人留下秘笈，那就自己练，于是一部分的管状鱼类走了另一条演化之路——将身材“锻炼”成前凸后翘型。
海马 | 图片源于google
一方面，弯曲的尾部帮助它们更好地将身躯固定在礁石或者海草床边缘，同时在“变身”期间，它们体表的鳞片也随之消失，只剩下了一层皮肤包裹着骨头，而它主要是用来帮助海马进行伪装埋伏。
海马 | 图片源于google
这才是名副其实的“皮包骨”，女生还是不要学了。
另一方面，头部则进化出了“轴上肌”。在锁定猎物后，海马的嘴巴会快速地向前抽吸，借助肌肉中储存的弹性能量接近猎物将其捕获。
海马 | 研究论文附图
自然界中的男妈妈
除了造型奇特之外，海马与其近亲尖嘴鱼和多叶海龙一样，是目前已知为数不多的由雄性繁殖的生物。
海马 | 图片源于google
当然，繁殖从来不是某一方的事儿，所以雌性还是要参与的。并且就像我们人类追求女生一样，雄海马也需要赢得雌性的欢心。
而老婆追不追得到，主要看舞跳的好不好。每到春季海马繁殖期，大量雄海马会从藏身之地涌出，开始寻找伴侣，一旦两只海马看对眼后，就会开始长达数小时的跳舞之旅。
在此期间，雄海马与雌海马身体颜色会发生变化，同时用尾巴抓住对方，然后以对称或者并排的姿势旋转舞蹈。
这个舞蹈也不单纯是为了培养感情，而是雄海马为了让对方熟悉自己的游泳速度和习惯，因为海马交配是以垂直向上的姿势，这样就可以避免出现找不准位置的情况。
海马 | 图片源于google
当了解得差不多以后，接下来就是一段不可描述的过程：雌海马将产卵器放入雄海马的育雏袋（腹囊）中，一旦卵子全部进入，雌海马就会离开，接下来孵化以及为受精卵提供营养等工作都交给了雄海马。
海马 | 图片源于google
很多同学可能会好奇，为什么感觉顺序好像反了。但这也怪不得雌海马，因为它们压根没有生育能力。
来自中国科学院南海海洋研究所及其他合作机构通过对海马基因组测序发现，大多数硬骨鱼中，参与培养孵化的为虾红素金属蛋白酶中的C6AST基因家族。
c6ast家族以及各类硬骨鱼基因分支 | 图片源于google
而海马有些不同，它们体内控制胚胎孵化的是C6AST家族的一个分支——Patristacin（pastn）基因，它在雄海马育雏袋中高度表达，但雌海马没有育雏袋，自然也没有pastn基因的表达，无法生育。
虽然雌海马交配完后有点不管不顾的意思，看似不公平，但对于雄海马来说，它也少了一个烦恼，至少可以肯定孩子是亲生的。
- 作者信息 -
鱼鱼 中国科普作家协会优秀科普作品银奖获得者，清蒸鱼头、麻辣鱼头等各种鱼头爱好者。
主要参考文献：
https://doi.org/10.1038/ncomms1168
https://doi.org/10.1038/nature20595
https://www.nationalgeographic.com/animals/article/seahorse-reproduction-behavior-conservation
