外形奇特的弹涂鱼拥有一张引人注目的脸，以及一段引人入胜的过往。这种鱼实际上是两栖的，它 进化出了 能够确保其在水中和陆地都能生存的特质。它们的眼睛长在头顶，以便更好地进行空中视野观察，并且还能利用储存在鳃腔中的水分来在陆地上呼吸。然而，这种生活在泥滩上的鱼类眨眼的能力，正为我们研究我们的祖先是如何从水生进化为陆行提供了线索。
一项 于 4 月 24 日发表在《美国国家科学院院刊》 (PNAS) 上的研究发现，弹涂鱼的眨眼行为具有许多与我们眨眼相同的功能，它可能是允许四足动物在陆地进化的那套特质的一部分。四足动物 是包括今天的两栖动物、鸟类、爬行动物和哺乳动物在内的一类动物，它们在大约 3.75 亿年前以惊人的速度进化，从而适应了陆地生活。
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动物 眨眼 是为了保持眼睛湿润、清洁并保护它们免受伤害。有时，眨眼甚至可以是一种交流方式。人类和其他四足动物全天不停地眨眼，尽管这是一种微妙的动作，但它 相当复杂。奇怪的是，弹涂鱼的眨眼持续时间与人类的眨眼时间大致相同。
“研究这种行为是如何首次进化的，一直具有挑战性，因为导致眨眼发生的解剖学变化主要发生在软组织中，而软组织在化石记录中保存得并不好，”合著者、宾夕法尼亚州立大学生物学家 Thomas Stewart 在一份 声明 中说。“弹涂鱼独立进化出了眨眼行为，这为我们提供了一个机会，可以在一种经常离开水体并在陆地上度过时间的现存鱼类身上，测试眨眼行为是如何以及为何进化的。”
为了更好地了解弹涂鱼是如何进化出眨眼能力的，研究团队利用高速视频分析了它们的眨眼行为。他们将弹涂鱼的解剖结构与一种密切相关的、仅生活在水中的、不眨眼的鱼进行了比较。弹涂鱼通过 将长在头顶的眼球缩回眼窝 来眨眼，这与青蛙的眼睛很相似。当它们的眼球被一种称为 皮肤杯 的模糊膜覆盖时，它们会将眼球暂时缩回眼窝。
“弹涂鱼的眨眼似乎是通过重新排列现有肌肉改变其作用线，并通过进化出一种新组织——皮肤杯——来实现的，”合著者、西东大学生物学家 Brett Aiello 在一份 声明 中说。“这是一个非常有趣的结果，因为它表明了一个非常原始或基础的系统可以用来执行复杂的行为。你不需要进化出很多新东西来进化出这种新行为——弹涂鱼只是开始以不同的方式利用它们已有的东西。”
为了了解弹涂鱼为何在陆地上眨眼，研究团队考察了眨眼在其他四足动物中扮演的角色。人类的眼泪对于保持眼球细胞的氧气供应和健康至关重要，因此研究团队试图了解弹涂鱼是否通过眨眼来保持眼睛在暴露于空气中时的湿润。
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“我们发现，就像人类一样，弹涂鱼在眼睛干燥时会更频繁地眨眼，”Aiello 说道。“令人难以置信的是，它们即使没有进化出任何泪腺或泪管，也能利用眨眼来湿润眼睛。而我们的眼泪是由眼睛周围和眼睑上的腺体产生的，弹涂鱼似乎是将皮肤上的黏液与周围环境中的水混合，以产生泪膜。”
他们还发现，弹涂鱼眨眼是为了保护眼睛免受伤害，以及清除眼睛中可能存在的碎屑。这一发现表明，弹涂鱼的眨眼似乎满足了眨眼的三个主要功能——保护、清洁和保持湿润。
“基于弹涂鱼的眨眼行为，尽管它与我们自己的鱼类祖先完全独立进化而来，但它具有与我们自身谱系中眨眼行为许多相同的功能，”Stewart 说道。“我们认为，这很可能是四足动物在适应陆地生活时进化出的那套特质的一部分。”
