114 高普考高考三級 養殖技術 魚類生理學 考古題詳解

核心觀念

本題考查鰾由消化道衍生後，在魚類演化中發展出的生理功能。鰾是充氣的囊狀器官，主要功能與浮力調節相關；某些魚類也利用鰾參與呼吸、聲音傳導與發聲。

解題方法

依功能可分為浮力調節與其他生理用途說明：

1. 調節浮力、維持水中平衡 鰾內氣體改變魚體的平均密度與排水體積，使魚能在水中維持特定深度，減少持續游泳以抵抗下沉或上浮所需的能量。閉鰾類通常透過血液與鰾之間的氣體交換來調節鰾內氣體；開鰾類則可經由鰾管與食道相通，吞入或排出氣體。

2. 輔助呼吸 在部分魚類中，鰾壁具有血管化的呼吸表面，可由水面吞入空氣，讓氧氣進入血液，並排出二氧化碳。

核心觀念

本題考查兩件事：一是魚類視覺蛋白的五大類及其感光波段；二是水深改變時，光線強度與光譜的變化如何影響視網膜和視覺功能。

視覺蛋白由視蛋白（opsin）與發色團組成。魚類常見發色團為 11-cis-retinal；吸收光子後，發色團異構化並啟動感光訊號。不同視蛋白的胺基酸序列不同，因此對光的敏感波長也不同。五類視覺蛋白中，RH1 位於桿細胞；其餘四類主要位於錐細胞。

五類視覺蛋白

實際的最大吸收波長會因魚種、視蛋白序列及發色團種類而變動；同一類視蛋白也可能有不同亞型。錐細胞具有不同的光譜敏感性，魚類藉由比較不同錐細胞的反應，可形成色覺；桿細胞則以弱光感受為主，通常不具良好的色彩辨識能力。

解題方法：由水深光環境推回視覺適應

作答時可依序掌握「光量下降、光譜變窄、感光方式改變」三個變化。水越深，可利用的日光越少；水體會優先吸收長波長光，深水殘存的日光以藍綠光為主。因此，表層魚重視明亮環境下的影像與色彩，中層魚兼顧弱光與生物發光，深海魚則以極低光環境下的偵測能力為主。

表層魚類

• 光線充足，通常具有較發達的錐細胞，並保留多類錐細胞視覺蛋白。
• 能在明亮環境下辨識細節、顏色與物體輪廓，有利於覓食、避敵及辨認同種個體。
• 淺水中紫外光也較可能存在，因此部分表層魚保有 SWS1，可感受紫外光。
• 明亮環境可支持較高的空間解析力；

核心觀念

本題考查尾鰭的骨骼軸延伸方式、外形對稱性、游泳功能與棲地型態。答題時要把「尾鰭形態」和「尾形」分開說明：前者常依脊柱末端如何延伸、尾鰭內部骨骼如何支撐來分類；後者常指硬骨魚常見的圓形、截形、凹形或叉形等輪廓。

尾鰭主要藉由左右擺動產生推進力，也參與轉向、加速、制動與維持游泳姿勢。一般而言，圓形或截形尾鰭適合短距離起動、轉向及低速操控；深叉或新月形尾鰭適合持續高速游泳。這是常見的功能趨勢，實際游泳能力仍受魚體形狀、肌肉與游泳方式影響。

解題方法

可按「骨骼軸與外形 → 推進特徵 → 代表魚類 → 棲息水域」作答。先用簡圖呈現尾鰭輪廓，再指出脊柱末端是否進入尾鰭上葉或直達尾端，最後連結到游泳方式和常見棲地。

下圖為概念示意，魚頭朝左，魚尾朝右；脊柱方向以 ==== 表示：

異尾型（上葉較大） 對稱尾鰭（外觀）
=====> 上葉較長 <=====> |><

正尾型（外觀大致對稱） 圓形尾 截形尾 深叉尾
=====> 外觀對稱 <====> ) <====> | <====> ><
 圓鈍 末端平直 叉裂深

異尾型、正尾型、歪尾型等描述脊柱軸與尾鰭骨骼的關係；圓形、截形、叉形等描述尾鰭外緣輪廓，兩套名稱的分類依據不同。

尾鰭形態、功能與棲地

核心觀念

側線（lateral line）是魚類感受水中機械刺激的重要感覺系統，屬於機械感受器。它能偵測水流、低頻振動及水體壓力變化，協助魚體感知周遭水環境與物體的相對運動；側線本身不負責嗅覺、味覺或水中化學物質的辨識。

構造

側線系統由分布在頭部與軀幹兩側的感受單位組成，主要包括：

• 神經丘（neuromast）：側線的基本感受器，由毛細胞與支持細胞構成。毛細胞頂端的感覺毛束浸在膠狀的**頂罩（cupula）**內；水流或周圍物體造成的水體運動會使頂罩偏轉，進而彎曲毛束並改變毛細胞的電活動。
• 表面神經丘與管道神經丘：表面神經丘直接暴露在體表水流中；管道神經丘則位於皮膚下的側線管內，側線管透過孔口與外界水體相通。魚種及身體部位不同，兩類神經丘的分布與發達程度也不同。
• 感覺神經與中樞連結：神經丘受到刺激後，訊號經側線神經傳至腦部，供魚體整合與反應。

軀幹側線通常沿魚體兩側延伸，頭部則有側線管與神經丘構成的感受網絡。側線是魚類特有的感覺系統，但不同魚種的側線形態與感受器配置並不完全相同。

解題方法：由「感受器構造」連結「水體刺激與功能」