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新热带界丽鱼科鱼类以惊人的体色多样性为特征，但部分类群仍缺乏深入研究。在此背景下，研究人员表征了来自巴西托坎廷斯河中游的孔雀鲈（Cichla kelberi与C. piquiti）的体色性状，并探究其与生物驱动因素（发育、性别、繁殖）和环境驱动因素（摄食与水透
新热带界丽鱼科鱼类以惊人的体色多样性为特征，但部分类群仍缺乏深入研究。在此背景下，研究人员表征了来自巴西托坎廷斯河中游的孔雀鲈（Cichla kelberi与C. piquiti）的体色性状，并探究其与生物驱动因素（发育、性别、繁殖）和环境驱动因素（摄食与水透明度）的联系。两种物种均表现出显著的多色性（polychromatism），但存在某些醒目模式。对于C. kelberi，未成熟与非繁殖个体表现为黑化（melanistic）模式且无斑点，具显著或不透明的垂直横带；繁殖期成鱼则表现为黄色体色、鳍部斑点及背侧斑块（dorsal blotches）。对于C. piquiti，未成熟与非繁殖个体呈现宽泛体色模式但与非蓝色调相关，其中未成熟鱼体躯与头部具斑点且尾鳍红色；繁殖鱼则与蓝色色调、无斑点及非红色尾下叶相关。两物种体色变异均与摄食、性别及水透明度无关。研究结果表明，体色代表受单向或周期性变化调控的瞬态（但稳定）表型状态，支持生长与繁殖驱动Cichla属体色变异的假说。
研究背景与立项依据
新热带界丽鱼科（Cichlidae）鱼类体色多样性极高，颜色表达关联生态、行为及演化过程，色素沉积于 chromatophores（载色细胞：melanophores 黑素细胞、xanthophores 黄素细胞、iridophores 虹彩细胞）并由神经与激素回路调控。既有研究多聚焦非洲丽鱼，新热带界类群尤其 Cichla 属（孔雀鲈）虽具突出多色性，仅 Reiss 等（2012）与 Pelicice 等（2022）触及 C. temensis、C. kelberi 与 C. piquiti 的体色变异，且证实 C. temensis 变异关联生长与繁殖、无性别二型性。Cichla 属含 16 个有效种，分布于亚马逊体系，具肉食性、亲代护巢行为，其体色长期被用作分类特征，但生态视角下驱动机制未明。研究人员因此选取托坎廷斯—阿拉瓜亚流域特有且成功定殖于水电站水库的 C. kelberi 与 C. piquiti，在巴西托坎廷斯河中游 Lajeado 水库开展长达 2014—2024 年采样，验证“发育与繁殖是体色变异主驱因子”假说，论文发表于《Hydrobiologia》。
主要技术方法概括
研究人员在 Lajeado 水库上段 20 个沿岸浅水站点（水深<2 m，Secchi 透明度 25—262 cm）以人工拟饵钓获个体，现场自然光下摄制活体左侧照片（Sony Cyber-shot DSC-W70 / Nikon Coolpix L315），实验室剖检获取总长、胃饱满度（0—3 级）、性别及性腺分期（未熟 IMT、发育 DESE、退化 REGR、再生 REGE）。从图像库约 550 张照片中筛选 261 尾鱼，由两名以上观察者共识判定 8 个二值体色性状（体色黄/非黄、蓝/非蓝、鳍/体/头斑点、垂直横带强度 opaque/conspicuous、横带形态、鳃盖膜红/非红、尾下叶红/非红），并以 GIMP 2.8.16 直方图量化横带/背景像素比校验主观分级。各物种独立进行基于二值性状的相关矩阵主成分分析（PCA，Kaiser–Guttman 保留特征值>1 轴），将 PCA 得分经 PERMANOVA（Jaccard 相似度，9999 置换）检验总长、性别、繁殖分期、发育阶段、胃饱满度、Secchi 透明度对体色结构的影响，软件 PAST 5.0.2。
研究结果
Cichla kelberi
研究人员 2014—2024 年采集 175 尾，54 尾入色型分析。PCA 前两轴解释 68.09% 变异，轴 1（48.03%）正向载荷黄体色、鳍斑点、横带背侧斑块、鳃盖膜红；轴 2（20.06%）正向载荷显著黑横带。PERMANOVA 显示总长、繁殖分期、发育阶段显著驱动体色结构，胃饱满度、性别、Secchi 透明度无清晰效应。未成熟小鱼（长级 1—2，n=4）呈褐鳍、三不透明横带、黑化；非繁殖鱼谱宽；繁殖期（尤发育/退化性腺大个体）转黄体、鳍斑、背侧斑块、红鳃盖膜。生命周期呈现由隐秘黑化向繁殖亮黄态单向/周期过渡。
Cichla piquiti
采集 587 尾，182 尾入分析。PCA 前两轴解释 73.93%，轴 1（52.61%）正载荷体/头白斑与红尾下叶、负载蓝调；轴 2（21.31%）正载荷显著黑横带。PERMANOVA 中总长、胃饱满度、繁殖分期、发育阶段有效，性别与透明度无效。未成熟鱼（长级 1—4）具体/头白斑与红尾下叶、非蓝调；繁殖成鱼转蓝调、无斑、尾下叶非红。体色随生长与性腺周期切换，胃饱满度分组在 PCA 空间高度重叠故无梯度意义。
讨论与结论翻译
Cichla 属体色多色性虽被钓者与学者熟知却少被解析。本研究于原生 C. kelberi 与 C. piquiti 种群确认显著变异，但组合受限（两物种分别仅现 14 与 13 种 / 理论 32 种），优势组合重复出现，表明多色性在受限边界内表达。两物种模式均锚定发育与繁殖，体色为受单向或周期变化调控的瞬态稳定表型状态，支持生长与繁殖系 Cichla 体色主驱因子（Reiss 等 2012 假说）。C. kelberi 繁殖双性同显黄体、鳍斑、背侧斑块与红鳃盖膜，由性激素调 xanthophore/melanophore 沉积维持，可能传递配偶就绪与竞斗/御敌信号而非性选择 assortative mating；未熟/非繁殖态偏隐秘褐黑、无鳍斑、横带 opaque、鳃盖膜脱色以利背景匹配（crypsis）。C. piquiti 繁殖双性同显蓝调、无体/头斑、尾下叶非红，关联护巢攻击性；未熟鱼白斑满布与红尾下叶为幼态模式。甲状腺与性激素通路上调 chromatophore 排布驱动这些 ontogenetic（个体发生）转换，但 Cichla 内具体机制待研。环境因子（摄食、水透明度）在本数据中非主效，社会应激等或致短瞬变异叠加成表观多色性。结论重申：体色代表瞬态但稳定的表型状态，受生长与繁殖单向/周期驱动，为该属适应性社交与捕食/防御伪装响应提供证据。
