据史密森学会网站报道，新发现的“剑状眼窝骨”有望让鲉形目这些致命鱼类之间的关系重新洗牌。2003年，美国堪萨斯大学的进化生物学家利奥·史密斯（Leo Smith）正解剖一只绒皮鲉（velvetfish）。他希望找出鲉形目（Scorpaeniformes）之间的关系，鲉形目包括绒皮鲉、老虎鱼、石鱼以及臭名昭著的狮子鱼，这一目的通用名称是源自每只鱼脸颊上发现的骨板。当解剖这只绒皮鲉的上颌时，他注意到一处奇怪的地方，他无法清除泪骨。

史密斯回忆道，“对于正常的鱼，在上颌骨和这块骨头之间有一些结缔组织，你可以用解剖刀片在它们之间切割。但当时我发现把这一结构分开相当困难。最终把它分开时，我注意到这个结构是凹凸不平的，当时我突然意识到，这其中应该存在某种锁定机制。”他的工作主要针对鱼毒的进化以及生物发光现象。

大多数绒皮鲉本身看起来就很怪异，它们长着棘刺，全身分布着滴状斑点，所以这种凹凸不平的结构并非那么稀奇。不过史密斯花费了数年时间研究鲉形目，此前他从未遇到过这种巨大的具有锁定作用的眼刺。他和他的同事们把这个新发现的奇怪结构称为“剑状眼窝骨（lachrymal saber）”。

（这是Whiskered Prowfish的X射线图，它拥有一块“剑状眼窝骨”。它是一种眼刺会发光的老虎鱼。）

史密斯与美国鱼类学家和爬虫学家协会的一些成员合作写成的文章发表在《两栖爬行学报（Copeia》）上，文中首次描述了这种不太可能出现的眼刺，他们还描述了另一种发出绿色荧光的小眼刺。研究者未确切说明这种附器的用途。不过他们声称，这种眼刺的发现有望颠覆鲉形目的进化树，改变我们对这些毒性极高的鱼的了解。

这一发现也引发了一个问题：为什么这个会发光的、紧锁的剑状附器被忽略了这么久？

（一种名为Spotted Ghoul的石鱼正半躲在砾石中。）

在水下很容易就会错过石鱼。鱼如其名，它们非常类似岩石，外表覆盖着鹅卵石，看起来像水下碎石或珊瑚礁。但踩到一只，你就永远不会忘记它。

海洋中有毒的鱼比陆地上的蛇还要多，甚至比所有有毒的脊椎动物还多。石鱼是地球上最毒的鱼。不幸被石鱼咬一口，就像一个受害者曾描述的那样，“用锤子敲你的脚趾，然后用指甲锉一遍又一遍地摩擦脚趾。”曾有潜水员被石鱼咬后丧生，不过这种情况并不常见。

石鱼和它们的近亲也非常擅长伪装。有些鱼在背部种植藻类和水螅花园，有些鱼可以随意改变颜色。诱饵鲉（decoy scorpionfish）在背鳍上长着诱饵，类似一只正在游泳的小鱼。这些神奇的生物主要生活在印度洋—太平洋地区的热带水域中，它们使用伪装来伏击猎物并避免自己成为猎食者的午餐。

剑状眼窝骨是这些鱼所特有的，但这种眼刺不知何故被忽略了。它的结构十分特别。想象一下鱼眼下方凸起的复杂棘刺，像棘轮和棘爪一样从侧面锁定到位，如同两条锋利的手臂。史密斯说，“他们这些鱼通过锁定机制移动与之相连的底层骨骼，然后旋转眼刺。”

至少一种物种——澳洲鳞鲉(Centropogon australis，一种老虎鱼)的眼刺会发出浅黄绿色的荧光，而其余的鱼在某种光线下会发出橙红色的光。

华盛顿大学的生物力学家和鱼类专家亚当·萨默斯（Adam Summers）目前正对4万种鱼进行CT扫描。他已经扫描了3052种鱼和6077个样本。多年来他研究了鲉形目的许多种鱼，但从未注意到眼刺这种结构。

萨默斯是皮克斯动画公司第一部和第二部《海底总动员》的科学顾问。他表示，“鱼类的直立防御现象非常普遍。”这是指某些物种遇到压力或威胁时躯体某一结构竖立起来的解剖防御现象。他说，“如果你钓到一条鱼并把它从鱼钩上拔下来，你会感觉到它的背棘会立起来，并一直扎你。但是多年来我们竟然没发现眼睛下面的这种结构——眼刺，真不可思议。”

研究人员使用DNA测序来确认他们的这个新发现。他们查看了5280种经校排的核苷酸，并使用12个外群作为对照组，从而构建了一棵系谱树或进化树。史密斯解释，一旦拥有这棵树，就可以利用祖征状态重建的方法追踪某些特征的进化历史。这可能有助于生物学家把过去被认为是不同家族的鱼类统一为同一个家族。

史密斯解释：“在过去，鲉形目的分类法是混乱的。鲉和石鱼的关系确实存在问题，并且当这些鱼被视为两个主要谱系而不是10个传统的鱼科时，与它们相关的许多科级名字被取消了。现在它们的区别方法更简单了，眼刺的存在与否可以彻底区分这两个谱系。

（在费尔德博物馆中，一只须鲉，英文名Apistus carinatus，被一种吃肉的甲虫吃得只剩下骨头。）

第一次解剖绒皮鲉时，史密斯不明白他在看什么。 他说，“我本以为它们只是刺有点多，有点粗糙。它们的头部有许多棘刺和凸块。所以我就说，‘喔，这些眼窝骨更有趣。'”

史密斯花费数年时间解剖鱼骨和活鱼，以确定这种眼刺的普遍程度。幸运的是，作为堪萨斯大学生物多样性研究所的所长，他可以访问全球最大的一个鱼类标本库。

其中的许多标本使用“清洗和染色”方法制作而成，科学家把液态甲醛和名为胰蛋白酶的胃酶混合起来，用以溶解肌肉和其他软组织。结果，骨骼被染成红色，软骨被染成蓝色，骨骼结构因此清晰呈现，就像彩色玻璃。这种技术使科学家更容易地研究脊椎动物的骨骼结构。

萨默斯指出，“研究鱼类的人经常要与死鱼打交道，许多很不错的技术无法应用在不能动的动物上。发现眼刺，并意识到它是整个鱼群的统一特征，这真的很棒。”

史密斯不确定为什么鱼会演变出这种特征。显而易见的假设是眼刺具有防御功能，因为伸出的棘刺扩大了头部的宽度，使它们更难被吞咽，并且更可能刺穿猎食者。其他鱼也会执行类似的防御措施：深海灯笼鲨的背棘长有会发光的“光剑”，科学家认为“光剑”的作用是防御掠食者。

不过，对眼刺的防御作用，史密斯并不确定。他表示，另一种可能是为了吸引配偶。换句话说，目前眼刺真正的存在意义还是一个谜。

2006年，史密斯与沃德·惠勒（Ward Wheeler）一同发现，超过1200种鱼是有毒的，而之前的估计数字约为200种。十年后史密斯把毒鱼种类更新至2386至2962种。他还与著名的鱼类学家马特·戴维斯（Matt Davis）和约翰·斯巴克斯（John Sparks）一起撰写论文并发表在《公共科学图书馆期刊(Plos One)》上。论文中指出，论文表明海洋鱼类谱系的生物发光特性演变了27次。他甚至修改了蝴蝶鱼的分类。

史密斯的这一新发现可能会颠覆人们对鱼类关系的认识，明尼苏达州圣克劳德州立大学的生物学副教授萨拉·吉布森（Sarah Gibson）致力于研究三叠纪鱼类。“我认为这是一项非常重大的研究，”她说，“了解鱼群的进化关系实际上可以影响我们对鱼类进化历史的认识。”

萨默斯补充，了解石鱼的进化历史是保护它们的关键，“我们需要知道它们的真实面目，否则无法展开保护工作。。”剑状眼窝骨的奥秘“是一个值得探讨的有趣课题，此前我们没发现它，对此我仍感到震惊。”

最终，这一发现还验证了史密斯对《纽约时报》说过的话，虽然经历了数百年的研究和探索，“我们对鱼仍一无所知”。

出品|网易科学人栏目组 惜辰