鱼是如何成群游泳，毫不费力地协调它们每一个动作的？答案似乎根植于它们的基因。
9月12日发表在《当代生物学》杂志上的两项研究揭示了鱼群这种复杂的社会行为的遗传基础。研究表明，鱼群行为不是一种后天习得的行为，而是依赖于鱼类基因组的几个区域。
一些专家表示，这些发现可能指向人类也具有社会性，并且倾向于聚集在一起的基因基础，尽管其他人对此表示质疑。
支持科学新闻报道
如果您喜欢这篇文章，请考虑通过以下方式支持我们屡获殊荣的新闻报道 订阅。通过购买订阅，您正在帮助确保未来能够继续刊登关于塑造我们当今世界的发现和想法的具有影响力的故事。
棘鱼也成群结队
研究表明，大多数鱼类在其生命周期的某个阶段都会表现出鱼群行为。鱼类进化出成群游泳的能力，以更好地保护自己免受捕食者的侵害，改善觅食并更有效地游泳。
与鱼类只是松散地聚集在一起的群游不同，鱼群行为需要协调的身体姿势和同步的运动。鱼群中的鱼需要高精度地感知周围环境，保持对其在鱼群中位置的意识，并快速响应水流和群体运动的变化。
鱼类如何完成这项壮举仍然是一个谜。
在其中一项新研究中，由西雅图弗雷德·哈钦森癌症研究中心的 Catherine Peichel 领导的研究人员研究了棘鱼，这是一种约 3 英寸（8 厘米）长的鱼，生活在盐水和淡水中。[照片：最怪异的鱼]
研究人员制作了一些假鱼模型，将它们悬挂在水中并旋转，以引诱真正的棘鱼加入鱼群。
通过将一种易于成群的棘鱼与另一种不愿加入鱼群的棘鱼杂交，研究人员在棘鱼中识别出两个与鱼群行为相关的基因组区域。其中一个区域还与鱼类特有的一种高度专业化的感觉结构——侧线的发育有关，侧线可以检测水中的振动。
侧线由称为神经丘的细胞组成，神经丘类似于人耳中发现的毛细胞，使鱼能够感知水流的变化并做出相应的反应。
在第二项研究中，由波士顿哈佛医学院的 Clifford Tabin 领导的研究人员研究了墨西哥丽脂鲤，这是一种淡水鱼，也约 3 英寸长，生活在开阔的河流和湖泊中，有时也生活在洞穴的溪流中。穴居品种是盲的，并且基本上是白化的。
地表生活的丽脂鲤成群游泳，但盲穴鱼不成群游泳，这向研究人员暗示视觉对于鱼群行为很重要。但在将这两个品种杂交并进行基因分析后，研究小组确定，随着穴鱼的进化，它们失去了成群游泳的能力，并且它们在不同的事件中失去了视觉。
研究人员表示，这提供了更多证据，证明鱼群行为是基于基因的，而不是后天习得的。
两个研究团队都只识别出了控制鱼群行为的基因区域，而不是确切的基因。
关于鱼和人类
然而，对于这些发现如何与人类相关，各团队仍存在分歧。Peichel 团队的成员 Anna Greenwood 表示，这些发现可能适用于复杂的人类社会行为。
Greenwood 告诉《生命科学》：“由于进化上共享的神经回路，以及一些相同的神经化学物质和激素控制着所有脊椎动物的社会行为，因此我们从鱼类基因变化中学到的知识最终可能为深入了解人类行为变异提供见解。”
德克萨斯大学奥斯汀分校整合生物学教授 Hans Hofmann 没有参与这两项研究，他说棘鱼的研究驳斥了人类行为过于复杂而无法理解的断言。
Hofmann 说：“我认为这表明，即使是以非常僵化和有组织的方式与其他个体相关的如此复杂的行为也可以进行基因解剖。像这样的研究告诉我们，我们最终可能会达到目标。”
然而，Tabin 表示，他对墨西哥穴鱼的研究发现“根本没有告诉我们任何关于人类社会行为的信息”。
但他也表示，这两项研究都可以告诉研究人员很多关于鱼类鱼群行为进化的信息，这才是使其有价值的原因。
关注《生命科学》@livescience, Facebook & Google+。原文刊登于《生命科学》。
版权所有 2013 LiveScience，TechMediaNetwork 公司。保留所有权利。未经许可，不得发布、广播、重写或重新分发此材料。