「幼鰻」生態之謎漸破解，全人工養殖現曙光

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【日經BP社報導】2009年5月，東京大學大氣海洋研究所教授塚本勝巳與水產綜合研究中心等的研究團隊在全球首次成功採集到了天然日本鰻魚的受精卵。這將有助於保護因河流環境惡化及濫捕而驟減的日本鰻魚資源。

東京大學大氣海洋研究所教授冢本勝巳

日本鰻魚自古以來就與日本食文化有著很深的關係，比如在夏季「土用醜日」（立秋前１８天）食用鰻魚以補充體力等。但是，對於日本人來說，雖然鰻魚在日常生活中極為常見，但實際上關於其生存狀態卻充滿謎團，就連產卵場所也是幾年前才得以查明。

東京大學大氣海洋研究所教授塚本勝巳多年來一直在研究日本鰻魚，逐步查明瞭其生態。

此次，塚本教授與水產綜合研究中心等的研究團隊一起，在全球首次成功採集到了36年來孜孜以求的日本鰻魚受精卵。這將大大有助於保護因河流環境惡化及濫捕而驟減的日本鰻魚資源。

被稱為「天然物種」的日本鰻魚主要捕獲自河流。因此，人們常常會以為鰻魚是生活在河流中的河魚，但實際上，鰻魚是一種往來于河流和海洋中的洄遊魚。在日本，從11月到第二年4月，鰻魚苗「白仔鰻」會隨著黑潮從南部海域而來，並順著河流逆流而上，長為成魚，之後為了產卵，會再次返回海中，消失于汪洋大海中的「某處」。因此直到最近，別說是剛孵化出來的鰻魚苗，就連受精卵也沒發現過。

冢本教授等在全球首次採集到的日本鰻魚卵（提供：冢本勝巳教授，以下同）

所以，現在我們所食用的日本鰻魚，幾乎都是在九州及四國入海口附近捕獲從南方海域隨著黑潮漂流而來的白仔鰻，然後放入養鰻場養殖成成魚。也就是說，雖然被稱為「養殖鰻魚」，但需要依賴100％的天然白仔鰻。

不過，近年來，由於河流環境惡化及濫捕等原因，白仔鰻捕獲量迅速下降。目前大約已經下滑至20世紀60年代的10分之1，1990年的2分之1。如果不採取相應措施，在不久的將來，「烤鰻魚」可能就會從日本食文化中消失。

因此水產綜合研究中心開始向「全人工養殖」發起挑戰，從卵到成魚，試圖完全憑藉人工進行培育。雖然成功地利用日本鰻魚的雄魚精子與雌魚卵子進行人工授精，並將受精卵培育成了成魚，但效率非常低，離實現商用化還非常遙遠。


推算出最合適的生長環境及餌料等.

研究進展特別慢的，是從受精卵培育至白仔鰻的過程。                                                
            

冢本教授採集到的前柳葉型鰻

鰻魚與蝌蚪變為青蛙一樣，有一個「變態」發育過程。剛從卵中孵化出來、長度為3～12毫米的鰻魚被稱為「前柳葉型鰻（(Preleptocephalus）」，利用腹中的卵黃髮育。

之後，會變為透明柳葉狀、長10～60毫米的幼魚，稱為「柳葉鰻（Leptocephalus）」。

在孵化約250天后，體長達到55毫米左右的柳葉鰻開始變態。大約20天之後變為白仔鰻。白仔鰻在變態後約30天開始進食，成長為20釐米左右的成魚。

在這種情況下，2009年5月塚本教授等成功採集到日本鰻魚受精卵具有重大意義。這是因為，通過對發現受精卵的海域的海流速度、水溫、海底地形及葉綠素濃度等水質進行詳細調查，就能夠推算出此前充滿謎團的最適合於受精卵、前柳葉型鰻、柳葉鰻的生長環境和餌料等。如果能夠實現全人工養殖的實用化，便可抑制日本鰻魚的驟減，有助於實現穩定供應。

兩個受精卵的基因序列與日本鰻魚一致

「那天，有人通知我『發現了奇怪的卵，請馬上過來一趟』，因此我便放下早餐趕到了實驗室」，塚本教授回顧了發現受精卵那天的事。

當地時間2009年5月22日早晨6點半，一名研究員來請正準備在調查船「白鳳丸」單間吃早餐的塚本教授。塚本教授馬上來到實驗室，他在用顯微鏡看過之後，非常激動。因為這個奇怪的卵非常像經常在大學研究室中觀察的日本鰻魚人工授精卵。

於是便使用基因分析裝置進行了分析。結果顯示，在發現的三個受精卵中，有兩個與日本鰻魚的基因序列完全一致。塚本教授36年來一直在追求的夢想終於成為現實。船內一片譁然。

他們馬上返回下網的地方，再次進行了1小時的採集。結果成功採集到了共計31個直徑約1.6毫米的日本鰻魚受精卵。

該場所位於距日本近海約2500公里的西馬利亞納海脊附近。東側海域散佈著塞班島（Saipan）、羅塔島（Rota），關島（Guam）等馬利亞納群島的各個島嶼。

受精卵集中分佈于其中約10公里見方、水深200米左右的狹窄區域內，印證了塚本教授提出的「日本鰻魚的產卵場所位於西馬利亞納海脊附近極為有限的區域中」的「海底山假說」。

「海底山假說」和「新月假說」

海底山假說是指，日本鰻魚產卵場所位於馬利亞納群島西北約320公里處的三個海底山附近。

塚本教授這樣解釋道：「西馬利亞納海脊附近的海底山過去是火山。因此，重力和磁場與周圍的海底有所不同。我們認為，日本鰻魚應該就是借助這些「資訊」聚集而來。」

除了海底山假說之外，塚本教授還提出了「新月假說」。塚本教授等的調查研究結果顯示，日本鰻魚的產卵期為5～10月，時間達半年左右，新月假說是指，鰻魚在產卵期並不是一直產卵，而是僅僅在毎月新月出現前後三、四天產卵。此次採集的受精卵也恰好是在新月的兩天前所產。

日本鰻魚的雄魚和雌魚如何在這片廣闊的海洋中相遇並受精？塚本教授認為，揭開這一謎團的關鍵，就在於海底山假說和新月假說。

塚本教授這樣回顧道：「產卵之後，到受精卵孵化，僅有一天半時間。能夠採集到受精卵只能說是非常幸運。不過，2009年5月的產卵場所調查是以海底山假說和新月假說為基礎，制定了週密計劃後實施的。這對成功採集也起到了很大作用。」

孵化前的前柳葉型鰻	剛孵化出來的前柳葉型鰻

塚本教授首次參加日本鰻魚產卵場所調查是在1973年，當時他還在就讀碩士研究生二年級，當時的東京大學海洋研究所在日本首次進行正式的鰻魚產卵場所調查，因此他便要求乘坐白鳳丸一同參與調查。從那之後，塚本教授就乘坐白鳳丸號參與了每一次鰻魚產卵場所調查。

按照1973年的普遍看法，日本鰻魚是在冬季產卵。因為冬季是捕獲日本鰻魚的最佳時期。但塚本教授在1986年9月的第4次產卵場所航海調查中有了重大發現。當時，對在菲律賓海域首次捕捉到的全長約30毫米的21條柳葉鰻進行調查的結果顯示，這些鰻魚出生於6月到7月。

而且，1991年第5次產卵場所航海調查的新發現成為了日後的海底山假說和新月假說的基礎。根據1986年的調查結果，此前在冬季實施的航海調查調整到了6月到7月。結果，在西馬利亞納海嶺附近成功捕獲到了1000條全長10毫米左右的柳葉鰻。由此了解到日本鰻魚的產卵場所是遠離日本近海的西馬利亞納海嶺附近。


全部出生於5～6月新月的2天前.

為了尋找前柳葉型鰻、受精卵，以及即將產卵的鰻魚親本，塚本教授繼續進行航海調查，但進展不大。

考慮到有必要進一步縮小產卵場所和時間的範圍，塚本教授首先在場所圖上標注出了1991年捕獲1000條柳葉鰻的場所點。結果顯示，採集的場所點集中在北緯15度、東經142到143度附近。

該場所區有自東向西緩慢流動的北赤道暖流。但是，因為東經143度以上有其他洋流，魚卵不會隨北赤道暖流漂移。於是，塚本教授把焦點對準北緯15度、東經142到143度附近，對海底的地形進行了調查，結果發現海底存在三座巨大的海底山。日本鰻魚從這裡出生，隨著北赤道暖流、黑潮，經過2500～3000公里的旅程，抵達了台灣、南韓、中國大陸以及日本。到了產卵的時候，又會重新回到出生的故鄉——西馬利亞納海嶺。

除此之外，塚本教授還嚴密地確定了1000條柳葉鰻的孵化日。結果發現，這些柳葉鰻全部出生於5月或6月新月的2天之前。

就這樣，塚本教授根據海底山假說和新月假說，縮小產卵場所和時間的範圍，重新進行了航海調查，到距離1991年14年之後的2005年6月，終於成功捕獲到了孵化後第二天的前柳葉型鰻。

希望捕獲到即將產卵的鰻魚親本

結果發現，在3座海底山中，最南端的駿河海底山以西不到100公里處是產卵場所。這是世界上首次精確定位鰻魚產卵場所。在2009年5月，塚本教授終於採集到了31個受精卵。

根據迄今的調查結果，塚本教授證實，日本鰻魚的產卵場所是大約10米見方的極小立方區域，大約10萬條鰻魚會匯聚於此，在新月的2～3天前一齊產卵，要想經北赤道暖流轉搭黑潮，順利洄遊至東亞，產卵必須在嚴格確定的精確定位地點進行。

現在，日本鰻魚的總捕獲量正在銳減，而且以2～3年為週期，增減變化劇烈。塚本教授推測的原因如下。

「產卵場所應該有若干處。如果產卵場所略微偏南，前柳葉型鰻就無法搭上北赤道暖流，而是隨棉蘭老暖流漂向南方。產卵場所的微小偏差或許已經成為日本鰻魚捕獲量變化的主要因素。」

下一次的航海調查是在2011年5月。塚本教授意氣風發地表示：「屆時，我們希望捕獲到即將產卵的鰻魚親本。通過調查荷爾蒙狀態等情況，應該可以發現最佳的生長髮育條件。」（《日經商務在線》特約撰稿人：山田久美）【日經能源環境網】http://big5.nikkeibp.com.cn/eco/m/2727-20120507.html?ref=ML&limitstart=0

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