一直以来，水产研究人员都在研究一种简单的方法，确定鱼类何时处于压力状态。如今，研究人员首次发现，作为一种关键的压力荷尔蒙，皮质醇会在鱼鳞中慢慢堆积并滞留数周。
这一发现意味着，通过测量鱼鳞中的皮质醇水平，研究人员可以对鱼类的健康状况有一个简单、大致的了解，从而更好地推断它们是如何应对农业、工业或者生物多样性的变化。
皮质醇是一种众所周知的压力指标，在血液中比较常见。但血液测试带有侵入性，不能很好地反应鱼类所受的长期压力，因为压力发生后，血液很快就会恢复正常水平。
在一项发表在《保护生理学》期刊（Conservation Physiology）的最新研究中，圭尔夫大学（University of Guelph）综合生物学系的尼古拉斯·伯尼尔教授（Nicholas Bernier）和弗雷德里克·拉伯格教授（Frédéric Laberge）证实，皮质醇能在鱼鳞中滞留数周，但其积累速度比在血液中慢得多。
拉伯格教授称：“最近的研究发现，皮质醇可在鱼鳞中检测到，但它无法证明皮质醇在鱼鳞中积累需要多长时间——因为仅是捕鱼行为就会导致鱼类皮质醇激增。我们是首个发现皮质醇在鱼鳞中缓慢积累、并持续一段时间的研究团队。”
正如人类的头发和指甲一样，在最大、最常见的鱼群中，鱼类的鱼鳞里没有活细胞。但因为鱼鳞生长在皮肤层内，它们不断地与维持鱼类营养的体液接触，其中包括不断循环的皮质醇。
研究团队希望更好地了解，在长期的压力状态之下，皮质醇需要多少时间才能在鱼鳞中累积，然后在压力消散后需要多长时间才能消散。他们在实验环境下用金鱼做了几项实验：研究人员让金鱼在不同的时间增量中接触各种压力源，然后让它们恢复一、二或者三周。研究人员会在整个压力期和恢复期采集血液和鱼鳞样本。
研究团队发现，在暴露于单一压力源后的半小时内，血液中皮质醇水平急剧上升，然后在几个小时内恢复正常。虽然鱼鳞中的皮质醇含量不会因一次应激事件而改变，但日复一日的压力会在鱼鳞中留下明显的标记。
在经受了数周压力反应的鱼类中，鱼鳞中的皮质醇水平随着时间的推移而逐渐升高，但至少需要14天才能在鱼鳞中检测出来，然后皮质醇保持在较高的水平，最后慢慢地从鱼鳞上消失。
即便在压力反应后恢复超过三周的金鱼，它们的皮质醇水平仍然很高。
拉伯格教授说：“我们在研究报告中强调，鱼鳞的表现不像头发和羽毛。皮质醇会随着头发的生长而沉积下来，可以有机会让我们对压力水平进行回顾。鱼鳞更具动态性，荷尔蒙会在鱼鳞中积累，然后消散，但其消散速度要比在血液中慢得多。”
研究团队还了解到，从鱼的水平中线周围采集的鱼鳞显示，其皮质醇水平最高，这表明该区域最适合取样鱼鳞来测量这一重要皮质醇。
虽然这项研究是在实验室环境下以金鱼为对象，但研究团队现在已经开始对河流中的野生鱼进行类似的研究，以确定自然环境中的不利条件是否会增加鱼鳞的皮质醇水平。
研究人员预计，鱼鳞皮质醇的积累和消散在不同鱼类中会有所不同，就像激素在不同哺乳动物毛发中的积累和消散不同一样。
伯尼尔说：“我们需要做更多的工作来理解这些差异，并使这种测试方法更简单、更精确，尽可能地少使用鱼鳞以减少损伤。”。
“这仍然是一个新的研究领域，但无论是从生态保护还是从动物福利的角度来看，研究发现都有很多地方让人兴奋，即鱼鳞有可能成为慢性压力的一个简单指标。”
研究报告来源：
Frédéric Laberge, Irene Yin-Liao, Nicholas J Bernier. Temporal profiles of cortisol accumulation and clearance support scale cortisol content as an indicator of chronicstress in fish.Conservation Physiology,2019;7(1)DOI: 10.1093/conphys/coz052
编译：朱卉
审校：邹磊磊
新闻来源：ScienceDaily网
