山口縣下關市的水族館「海響館」等的研究團隊發現，部分河魨可以閉合單眼，其閉眼時使用的肌肉可能是參與身體膨脹行為的肌肉演化而來的。即便同為眨單眼行為，其進化路徑和人類等陸生脊椎動物並不相同。
被隆頭魚啄眼而閉眼的星斑叉鼻魨，以及肌肉進化的假說示意圖（圖片提供：下關市水族館「海響館」）
眨眼行為在陸生脊椎動物中很常見，但在魚類中，僅已知部分鯊魚、鰩類和河魨等具備該能力。此外，河魨並不像人類眨眼那樣會同時閉上雙眼，而是一隻眼依次閉合。
下關市是全國河魨匯集的最大流通基地，海響館飼養著約100種河魨目魚類（魨形目）。館內展示工作人員荻本啟介（形態學、比較解剖學）在觀察飼養個體時，注意到了河魨的眼睛開合行為。荻本在2021年就曾報告，魨科的菊黃東方魨（Takifugu flavipterus）會將眼周皮膚向眼中心部位聚攏來閉眼。
研究還發現，該行為是由圍繞眼周呈同心圓狀排列的肌肉（輪匝肌）收縮引起的，但這種肌肉在河魨同類中如何進化、是否存在於其他物種中，此前並不清楚。
因此，本次研究不僅解剖了魨科，還解剖了包含刺魨科、翻車魨科等魨形目全部科在內的51種魚類標本，調查了眼周輪匝肌，以及作為輪匝肌一部分、呈薄膜狀覆蓋全身的肌肉（皮肌）是否存在。這些標本中也使用了水族館飼養後死亡的個體。此外，研究人員還將所得結果與魨形目的系統發育關係相互印證，推測了這些肌肉的進化過程。
結果發現，皮肌僅存在於魨科和刺魨科，輪匝肌僅在魨科中得到確認。
解剖結果顯示，魨科、刺魨科與其他科的肌肉狀態不同（圖片提供：下關市水族館「海響館」）
此外，將這些與系統發育關係相對照後推測，在魨科和刺魨科的共同祖先中進化出覆蓋身體的皮肌，在魨科的祖先中，皮肌的一部分在眼周特殊化，進化出輪匝肌。過往研究已知，皮肌的作用是在河魨吸水膨脹身體之後，使其恢復原狀。也就是說，這提示了用於膨脹身體的肌肉，有可能演化出了閉眼所需的肌肉。
用於推斷進化的系統樹彙總。在各種學說的系統樹中，魨科和刺魨科的進化均被認為具有共同祖先（圖片提供：下關市水族館「海響館」）
此外，在水族館中觀察到，河魨會在眼部受到刺激時做出閉眼動作。本次研究首次觀察到野生河魨閉眼的樣子。從星斑叉鼻魨被小型隆頭魚攻擊眼睛時閉眼的情形來看，河魨也與陸生脊椎動物一樣，是為了保護眼睛而閉眼。
關於這些結果，荻本解釋道：「如果河魨獨特的膨脹行為相關肌肉，成為獲得閉眼行為的契機，那將很有趣。另外，雖然同樣是為了保護眼睛而閉眼，但現已明確，河魨和人類等陸生脊椎動物的閉眼行為起源並不相同。」這種進化被稱為「趨同演化」。
荻本表示：「這是致力於河魨展示的海響館才能完成的研究。我們從飼養中的活體生物以及飼養結束後的個體身上，獲取了如此豐富的資訊。今後我們也會認真觀察飼養生物，並與大家分享所了解到的內容。」
相關成果於8月12日刊登於美國科學期刊《Journal of Morphology》，該館於同月18日發布。
原文：JST Science Portal 編輯部
翻譯：JST客觀日本編輯部
【論文資訊】
期刊：Journal of Morphology
論文：The eye‐closing mechanism in pufferfish has evolved from puffing‐related musculature: phylogenetic evidence
URL：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/jmor.70159
