沖繩科學技術大學院大學（OIST）的研究團隊發現，儘管海葵的觸手帶有毒刺，卻不會蜇刺與之共生的小丑魚（克氏雙鋸魚），其原因在於，小丑魚體表的一種名為口水酸的糖分子會隨著其生長而減少。研究還發現，口水酸是觸發毒刺發射的「扳機」，而海葵自身也不含口水酸，以此避免自我蜇刺。研究團隊表示，這一發現「為理解共生機制提供了線索」。
在海葵間優雅游動的小丑魚（供圖：沖繩科學技術大學院大學）
海葵的觸手上生有被稱為「刺胞」的囊狀構造，當受到刺激時會發射毒刺。不僅人類，許多魚類也會被蜇傷。某些種類的海葵的蜇傷可能引發重症，因此接觸時務必謹慎。然而，在動畫電影等作品中亦為人熟知的小丑魚，為何能不被蜇刺，而將海葵當作搖籃般與之共生，這一問題此前一直未被探明。
此次，OIST海洋生態進化發育生物學研究單元的Vincent Laudet教授（生態學與演化生物學）等人的研究團隊，關注到此前研究中已知的「海葵在接觸特定糖類時會發射毒刺」這一現象，提出了「若缺乏這種糖類，刺胞能否避免受刺激」的假設，並展開研究。
研究團隊結合檢測糖分子存在的方法與檢測抑制糖代謝基因活性的方法，對小丑魚從幼魚到成魚階段體表的一種糖類——口水酸的含量進行了調查。口水酸是存在於多種生物體內的物質，並參與生理反應。研究結果發現，幼魚體內的口水酸含量與其他魚類相同，但在其體表形成白色和橙色條紋時，口水酸含量出現減少。此外，經查明，海葵的體表不含口水酸。因此，即便海葵的觸手相互接觸，也不會發射毒刺。
小丑魚與青雀鯛（下方藍色魚類）成魚的口水酸含量分佈差異。青雀鯛成魚的口水酸含量增加，會被海葵蜇刺（供圖：沖繩科學技術大學院大學）
小丑魚幼體出生後會浮上海面，被海流帶到外海生長。然而，由於幼體體型非常小，在廣闊的海洋中難以被發現，其詳細生態尚未被探明。目前已知的資訊包括，小丑魚幼體可在兩週內移動35公里的超長距離等。
Laudet教授指出，小丑魚與海葵的伴侶關係「並非僅僅停留在防禦掠食者的關係層面」。海葵還與一種和珊瑚共生的植物性浮游生物——蟲黃藻共生。另有研究表明，得益於小丑魚的存在，攻擊海葵的掠食者被擊退，促進了海葵體內蟲黃藻的定植。關於這一點，Laudet教授還指出：「蟲黃藻通過光合作用為海葵提供超過80%的所需能量。小丑魚可能也發揮了維持和強化伴侶關係的作用。」
當調查僅在幼體時期與海葵共生的三斑宅泥魚的口水酸時，研究還發現，其幼魚階段的口水酸含量較低。需要說明的是，小丑魚與青雀鯛並非近緣物種。由此可見，口水酸的含量決定了生物能否與海葵共生。
Laudet教授介紹說：「小丑魚通過不含口水酸使海葵誤以為自己是同類的這一過程，如同從內部實施化學欺騙的‘特洛伊木馬程式’。」侵入海葵後的小丑魚與之共生，而「共生被認為是生物適應海洋劇烈環境變化的策略之一。研究共生是理解複雜生命基礎的關鍵。」
研究團隊表示，未來將研究小丑魚通過何種機制減少口水酸並實現生長。此外，研究團隊還計劃進行與自然界情況相反的，為小丑魚成魚附著口水酸，從非海葵共生魚類體內去除口水酸的人為干預實驗，來探究口水酸與刺胞的毒刺發射之間的直接因果關係，從而證明這一機制。
本研究在糖鏈生命科學合作網路基地（J-GlycoNet）的資助下，由法國國家科學研究中心與OIST共同開展。研究成果已於2月15日發表在德國科學期刊《BMC Biology》的電子版上，同日OIST也發佈了新聞稿。
日文：JST Science Portal 編輯部
中文：JST客觀日本編輯部
【相關超連結】
沖繩科學技術大學院大學新聞稿 揭開海洋之謎：小丑魚為何不會被寄主海葵蜇刺？
【論文資訊】
期刊：BMC Biology
論文：Anemonefish use sialic acid metabolism as Trojan horse to avoid giant sea anemone stinging
URL：https://bmcbiol.biomedcentral.com/articles/10.1186/s12915-025-02144-8
