本書是國立臺灣大學漁業科學研究所曾萬年教授，彙集其研究團隊三十年的研究成果，編撰而成的臺灣第一本魚類耳石科普書籍。耳石是生物礦化作用所形成的碳酸鈣結晶，位於魚類的內耳，其主要生理功能是聽覺和運動平衡。但是，很少人知道耳石也扮演魚類的時間和環境記錄器的角色。本書透過耳石日週輪和年輪以及耳石化學元素組成，探索神祕的魚類生活史和洄游環境。全書共分為四個單元27章：第一個單元耳石的基本知識，第二個單元耳石的研究方法論，第三個單元從耳石日週輪探索魚類的初期生活史，第四個單元從耳石微化學探索魚類的洄游環境史。本書可作為魚類學、漁業生物學和海洋生命科學的輔助教材，也適合一般讀者雅俗共賞、增廣見聞。

作者簡介

曾萬年（Tzeng, Wann-Nian）

　　字子穀，1945年4月出生於臺灣高雄市左營區農家。

　　學歷：左營國小，高雄市立第一初級中學（今左營高中），臺灣省立高雄高級中學（今高雄中學），國立臺灣大學動物學系和海洋研究所，日本東京大學博士。

　　現職：國立臺灣大學漁業科學研究所名譽教授，國立臺灣海洋大學環境生物與漁業科學系講座教授，財團法人臺灣區鰻魚發展基金會顧問，東亞鰻魚學會副會長。

　　經歷：國立臺灣大學動物學系助教、講師、副教授、教授，漁業科學研究所教授和所長，國立臺灣大學教授聯誼會理事長，東亞鰻魚資源協議會會長，2010年屆齡退休。

　　榮譽：中華民國57年度（1968年）公務人員高等考試及格，1977-1980年日本交流協會留日獎學金，1991年中華民國中山學術董事會學術著作獎，2002-2005年行政院國家科學委員會（今科技部）傑出研究獎，2007-2010年國立臺灣大學特聘教授，2011年左營高中第一屆傑出校友，2014年行政院農業委員會海洋奧斯卡漁業資源永續楷模獎。

　　著作：海洋的科學編譯（1990年明文出版社），動物學上、下冊總校閱（2001年藝軒圖書出版社），漁業生物學及生態學第一至第四冊（2010年國立臺灣大學圖書館「臺大人」文庫收藏），鰻魚生活史及保育論文集上、下冊（2010年國立臺灣大學圖書館「臺大人」文庫收藏），鰻魚傳奇合著（2012年宜蘭縣立蘭陽博物館出版）。

　　專長：漁業生物學、海洋學、水產資源學、魚類生態學、鰻魚生物學、耳石微化學。
 

序
作者簡介
緣起

第一單元　認識魚類的耳石
第1章　魚類耳石的形態和演化
第2章　魚類耳石的時間記號—日週輪和年輪
第3章　耳石的微化學和結晶構造

第二單元　耳石研究方法論
第4章　耳石的摘取和樣品製備方法
第5章　耳石日週輪和年輪判讀
第6章　耳石化學元素的分析
第7章　耳石的人工標識法
第8章　耳石日週輪的驗證
第9章　耳石年輪的驗證和應用
第10章　耳石化學元素可當作魚類洄游環境指標之驗證

第三單元　從耳石日週輪探索魚類的初期生活史
第11章　虱目魚的初期生活史和生態
第12章　仔魚的生活史和生態
第13章　烏魚的初期生活史177
第14章　花身雞魚的初期生活史和秘雕魚事件
第15章　兩棲洄游性蝦虎魚的海洋浮游期生活史
第16章　美洲鰻和歐洲鰻的生物地理學
第17章　日本鰻的產卵時機及其仔魚的奇幻旅程
第18章　澳洲和紐西蘭短鰭鰻仔魚的擴散模式

第四單元　從耳石微化學探索魚類的洄游環境史
第19章　日本鰻洄游環境史的演化
第20章　加拿大美洲鰻的棲地利用和洄游行為
第21章　波羅的海國家天然鰻和放流鰻的識別
第22章　義大利歐洲鰻成長期間的棲地移動
第23章　耳石化學元素在環境監測的應用
第24章　兩棲洄游型虎魚的海洋生活史
第25章　臺灣沿近海的烏魚洄游環境史和族群遺傳結構
第26章　南方黑鮪的洄游環境史和湧升流

總　結
編後語
謝辭
參考文獻
附錄
(1)1985-2017年在國際學術會議發表的論文
(2)1993年起在國際耳石研討會發表的論文
索引
魚類中英文名稱對照
 

序

　　耳石位於魚類內耳，是生物礦化作用所形成的碳酸鈣結晶，主要生理功能是聽覺和運動平衡。耳石也是探索魚類的神秘生活史和洄游環境的媒介。隨著魚類的成長，耳石記錄魚類的日齡、年齡和發育階段變化的歲月痕跡，述說其生活史故事。1970年Pannella發現了耳石日週輪，改寫了百年來魚類年齡和成長研究的歷史，開啟了以日為單位研究魚類初期生活史的新紀元，而有「會寫日記的魚類」之稱讚。

　　近年來，耳石化學元素測量技術突飛猛進，帶動了耳石微化學研究的熱潮。魚類的耳石含有40多種化學元素。耳石化學元素隨著魚類的洄游環境而改變，凡走過必留下痕跡，利用電子微探儀或質譜儀測量耳石化學元素，可以再現魚類的洄游環境史。因此，耳石也是魚類的環境記錄器。

　　耳石是開啟魚類生活史研究之鑰。工欲善其事必先利其器。本書從耳石日週輪和年輪以及耳石微化學，探索魚類的神秘生活史和洄游環境。全書共分為四個單元26章：第一單元認識魚類的耳石，第二單元耳石研究方法論，第三單元從耳石日週輪探索魚類的初期生活史，第四單元從耳石微化學探索魚類的洄游環境史。本書可作為魚類學、海洋生命科學和漁業生物學的輔助教材，也適合一般讀者雅俗共賞、增廣見聞。
 

第 １ 章魚類耳石的形態和演化 魚類有三對耳石，隨著魚體成長而增大。每一對耳石的成長速度不同，形狀也不一樣。種類不同，耳石形狀差異很大。除魚類之外，其他脊椎動物不會形成耳石，只會形成耳砂。耳石是由生物礦化作用所形成的碳酸鈣結晶，從耳石或耳砂、單晶型或多晶型、及其同分異構物的結晶型，可以了解魚類耳石的演化及其與其他脊椎動物的類緣關係。 1.1　魚類的硬組織 耳石、鱗片和脊椎骨是魚類的三種主要硬組織（圖1.1）。這三種硬組織都會形成年輪，可以用來測定魚類的年齡和成長。硬組織的成長是魚類的代謝產物隨時間一層一層堆疊上去的，稱之為添加成長（Accretionary growth）。魚體的其他組織之成長方式，則是由細胞分裂以及細胞數目增加和增大的成長現象。魚類的新陳代謝有季節性或日夜週期性的快慢變化，所以硬組織會形成年輪和日週輪記號。早在1795年，魚類學家就知道利用脊椎骨上的年輪來測定鰻魚的年齡（Hederström 1959）。第一次用鱗片來測定魚類的年齡，則是在1888年（Carlander 1987）。用耳石來測定魚類年齡的年代比較晚，Reibisch（1899）是第一個用耳石年輪來測定比目魚（Pleuronectes platessa）年齡者。Pannella（1971）發現了耳石日週輪後，魚類定齡的單位，從年變成日，從此改變了魚類年齡成長測定的歷史。只有耳石會形成日週輪，鱗片和脊椎骨則不會。因此，耳石的研究和應用非常受到重視。 利用鱗片和脊椎骨測定魚類的年齡和成長有其缺點。鱗片位於魚體體表，容易脫落，鱗片脫落後會很快產生再生鱗，再生鱗無法復原其年輪，會低估魚類的年齡。高年魚鱗片的成長遲緩，也會低估其年齡和成長。此外，不是所有魚類一出生就有鱗片，例如鰻魚出生後2～3年才長出鱗片，用鱗片測定鰻魚的年齡會低估2～3歲。脊椎骨有再吸收的問題，會喪失年齡資訊，也不是很好的年齡形質。耳石沒有脫落和再吸收的現象，是測量魚類年齡和日齡及測量化學元素組成的理想硬組織。