了解魚的耳石：魚類內(nèi)耳中的硬組織，具有聽覺、平衡和加速等感覺功能

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耳石簡介

耳石為硬骨魚類內(nèi)耳中高度鈣化的硬組織，主要參與魚類的聽覺、平衡和加速等感覺功能。耳石位于硬骨魚后腦兩側的內(nèi)耳膜迷路系統(tǒng)(membrane Labyrinth system)中。

耳石位置

迷路系統(tǒng)分為上下兩部分，上半部由前規(guī)管、水平規(guī)管和后半規(guī)管等三個半規(guī)管以及通囊/橢圓囊(utricular vestibule)組成；下半部由小囊/球狀囊(saccular vestibule)和聽壺(lagenar vestibule)組成。

橢圓囊、球狀囊及聽壺中各有一對耳石，分別為微耳石(lapillus)、矢耳石(sagitta) 和星耳石(asteriscus)，其中矢耳石一般最大。

耳石底部與內(nèi)耳纖毛細胞相接觸，外來的聲波震動以及重力方向的改變，借由耳石的質量與慣性移動，能牽動附于其上的纖毛神經(jīng)細胞，產(chǎn)生動作電位信號傳遞至腦部，而構成魚類的平衡和聽覺。

耳石的主要成分為碳酸鈣結晶，碳酸鈣的結晶型有三種型式：方解石(calcite)、文石(aragonite)、 球霰石(vaterite).。雖然文石和球霰石在結晶構造上極不穩(wěn)定，但在三對耳石中，矢耳石和微耳石的主要碳酸鈣晶型卻以文石為主，星耳石則以球霰石為主。

魚耳石與“年輪”

澳大利亞生物學家發(fā)現(xiàn)，通過分析海洋魚類咽鼓管的骨骼結構——耳石，可以了解魚類生長的全部水域及其活動路線。

耳石的基本成分是碳酸鈣，象樹的年輪一樣，每年長一層?？茖W家們將耳石切成兩半后，用一種微型電子分析儀對每層耳石所含的化學元素進行了分析。至今，他們已經(jīng)確定了20種元素。計劃再采用一種新型分析儀器，分析耳石中碳同位素的不同含量，用來判斷魚類在不同時期的食物成分。

魚類耳石中的化學成分應當與其生活海域中海水的化學成分保持一致。化驗某一海域海水的成分,再與分析耳石所得結果做一對照，就可以判斷魚類是否在某個時期在該水域生活過。專家希望,將來能制作一幅特殊地圖,其上標明每一海域的海水成分，以使這項對照工作容易進行。

摘取耳石的方法

耳石的摘取需根據(jù)魚的種類、大小、發(fā)育程度及耳石本身的性質來確定具體的方法。目前常見的取耳石方法有4種，分別是橫切法、開顱法、對開法和過鰓法。實驗員需要積累大量的經(jīng)驗，才能在保證耳石完整的前提下既快又準確地將其取出。

01開顱法

將顱骨上部切除，小心地將大腦取出后，即可看到包含半規(guī)管在內(nèi)的內(nèi)耳。移除大腦后，耳石清晰可見，此時可用鑷子取出耳石。這種方法適用于側扁型和鰈形目（平扁型）魚類。

02橫切法

將整個頭部切斷，從頭部后方觀察，可見到顱腔上部的大腦后部，以及位于側方和下方的內(nèi)耳腔室。耳石和半規(guī)管可直接用鑷子取出。使用此方法需要一定訓練，這取決于頭部的形態(tài)，否則會有切到耳石的風險。此法常用于金槍魚、劍魚等大型種類，也可用于鰻鱺目。

03對開法

縱向穿過頭的中部將其切分為兩半（從口直至鰓蓋骨）。因為內(nèi)耳的側方中心位置也位于此區(qū)域，所以此部分必須精確地切開。分別處理分開后的左右側頭骨，移除大腦后即可摘取耳石。這種方法常用于如鲇形目等頭骨較大的種類，也更適于完整摘取三對耳石。對于不熟悉的物種而言，這也是較為有用的辦法。

04過鰓法

顱骨周圍的組織清除后，即可清晰觀察到內(nèi)耳腹側構造。在內(nèi)耳外側劃開一個缺口，即可摘取主要的耳石（矢耳石）。切忌將矢耳石擠入大腦內(nèi)部，否則很難在不切除整個大腦的情況下順利取出。當需要最大程度保留摘取耳石后的頭部時，這種方法尤為合適。主要適用于重要經(jīng)濟種，如鯖科魚類。

（來源：海錯拾遺）

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