金钱鱼(Scatophagus argus)体色发育及黑斑的形成过程

鱼类的体色图案作为外部形态最显著的特征之一,在动物生存与物种间的交流中起着重要作用。为探究金钱鱼(Scatophagus argus)体色发育及黑斑的形成过程,首先对成年金钱鱼鳍条中色素细胞进行显微观察,采用Olympus体视解剖镜观察了金钱鱼从胚胎色素形成期到仔鱼后期体表色素细胞的种类与分布特征,并跟踪观察了金钱鱼从稚鱼期到成鱼期主要图案黑斑的形成过程,同时对成年金钱鱼的黑斑和非黑斑皮肤进行透射电镜切片观察。结果显示,构成金钱鱼体色共四种色素细胞,分别为:黑色素细胞、黄色素细胞、虹彩色素细胞和红色素细胞,黑色素细胞在胚胎发育阶段最早发生,黄色素细胞和红色素细胞次之,而虹彩色素细胞发生最晚,直到仔鱼后期阶段才观察到。金钱鱼体色仔鱼期(0-24 dph)出现了有趣的变化过程:在0 dph(day post hatching)仔鱼体色较浅到1 dph仔鱼体色明显加深,而2-7 dph仔鱼的躯干部体色出现明显的褪黑现象,在8-24 dph阶段金钱鱼体色又出现了明显的复黑现象,并且在24 dph时通体发黑,在30 dph时虹彩色素细胞在皮肤中的大量出现并形成隐约可见的色素条带,直到幼鱼阶段(50 dph)形成清晰的黑色纵带条纹后不断演变成多个黑斑并在成年金钱鱼中稳定沉积的过程。透射电镜结果发现皮肤中黑色素细胞和虹彩色素细胞数量最多,分布最广。黑斑形成的关键原因是黑素小体和黑色素细胞大量聚集,虹彩色素细胞在其周围大量聚集并形成明显的包围界限。追踪观察了金钱鱼从胚胎色素发育、前期仔鱼、后期仔鱼、稚鱼、幼鱼和成鱼共六个阶段的色素沉积和体色变化过程,为金钱鱼野生群体的年龄鉴定提供了参考,并为进一步的金钱鱼体色改良提供理论指导。