海洋科普:時(shí)速40的海獅靠什么追上時(shí)速160的金槍魚(yú)?
來(lái)源:科普中國(guó)
發(fā)布時(shí)間:2022-10-28
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紀(jì)錄片《藍(lán)色星球II》中有這樣一副場(chǎng)景:三只加拉帕戈斯海獅組團(tuán)將一群金槍魚(yú)驅(qū)趕到方便它們捕獵的淺海區(qū)域,金槍魚(yú)們?cè)诤*{的追逐之下,逐漸被耗盡了體力,最終成為了海獅們的盤(pán)中餐。

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海獅在捕獵金槍魚(yú),圖片來(lái)源:參考文獻(xiàn)

乍看之下,這并沒(méi)有什么了不起,但如果告訴大家,金槍魚(yú)在海洋中還有一個(gè)別樣的綽號(hào)——“深海賽車(chē)手”,大家可能就會(huì)驚嘆于海獅的高超技藝了。

01

金槍魚(yú),無(wú)奈的游泳王者

對(duì)金槍魚(yú)而言,靜止就等同于死亡,這不僅僅是因?yàn)椴妒痴?,更是因?yàn)樽约邯?dú)特的呼吸方式。

不同于一些能吸入海水,通過(guò)魚(yú)鰓過(guò)濾來(lái)獲得氧氣的魚(yú)類(lèi),金槍魚(yú)沒(méi)辦法主動(dòng)吸入海水,它們只能通過(guò)快速游動(dòng),讓海水不斷經(jīng)過(guò)鰓部,從而獲得里面的氧氣。

這種方式叫做“強(qiáng)制通水呼吸”,如果金槍魚(yú)停止游動(dòng),那經(jīng)過(guò)魚(yú)鰓的海水就會(huì)很少,金槍魚(yú)能夠獲得的氧氣也就相應(yīng)變少,金槍魚(yú)的生存就成了問(wèn)題。

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強(qiáng)制通水呼吸,圖片來(lái)源:weebly.com

所以金槍魚(yú)為了生存就必須游得很快,毫不夸張,金槍魚(yú)就是海洋中為了速度而生的游泳王者,它們可以在一瞬間提速到 160 千米/小時(shí),平時(shí)的游泳速度也可以達(dá)到 60-80 千米/小時(shí)。

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藍(lán)鰭金槍魚(yú),圖片來(lái)源:Flickr/Neil kennedy

相比于金槍魚(yú),雖然海獅流線型的體型也可以幫助它們?cè)谒杏行У剡M(jìn)行移動(dòng),但海獅在水中的游速大概只有每小時(shí) 40 千米左右,遠(yuǎn)遠(yuǎn)比不上金槍魚(yú)。這速度都差了一大截,海獅想要去追逐金槍魚(yú),在大家眼中,估計(jì)就是“聞汽車(chē)尾氣”的命了。因此,紀(jì)錄片中海獅成功捕獵金槍魚(yú)的場(chǎng)景才讓不少人感到震驚。

不過(guò)話說(shuō)回來(lái),海獅成功捕獲金槍魚(yú)其實(shí)并非偶然,成功的奧秘早就寫(xiě)在了海獅的基因當(dāng)中。

02

打敗速度的

竟是一根小小胡須?

雖然海獅沒(méi)有金槍魚(yú)那極快的游泳速度,但海獅作為獵手,還是有自己擅長(zhǎng)的技能。海獅具有驚人的感官,它們的眼睛十分犀利,可以在黑暗的水下環(huán)境發(fā)現(xiàn)魚(yú)兒的蹤跡,像許多捕食者一樣,它們的眼睛朝向前方,可以專(zhuān)注于自己的獵物。不僅如此,海獅在水下還可以將瞳孔張大,讓更多的光線進(jìn)入,從而更好地視物。

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水中的海獅,圖片來(lái)源:Flickr/ ucumari photography

但海洋從不會(huì)讓海獅輕易征服,廣袤的海洋中并非處處都是清澈的海水,視力在很多時(shí)候存在著這樣那樣的限制。更何況,對(duì)于金槍魚(yú)這種以速度見(jiàn)長(zhǎng)的獵物而言,視力并不能抹平速度上的差距。

看得見(jiàn),但摸不著,到頭來(lái)終歸還是一場(chǎng)空。

海獅當(dāng)然沒(méi)有打算認(rèn)輸,雖然速度不夠快,但是海獅對(duì)于金槍魚(yú)的動(dòng)向卻有著十分準(zhǔn)確的把握。盡管一時(shí)追不上,但也絕對(duì)不會(huì)跟丟,它們可以準(zhǔn)確地感知到金槍魚(yú)們的位置,并立刻作出反應(yīng),將魚(yú)群驅(qū)趕到淺水區(qū)。

這一行為背后的秘密大家可能想象不到,不光是咱們,估計(jì)金槍魚(yú)也想不到,自己的“唯快不破”,居然敗給了海獅那不起眼的胡須。

是的,觸覺(jué)才是海獅捕獲金槍魚(yú)的真正奧秘,它們超靈敏的胡須可以準(zhǔn)確地感知到魚(yú)兒在水中的位置。當(dāng)魚(yú)兒游來(lái)游去時(shí),它們會(huì)在身后留下小波浪或者尾跡,海獅能夠使用它們的胡須檢測(cè)到這些尾跡并跟隨這些魚(yú)兒。

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海獅的胡須可以感應(yīng)水流,圖片來(lái)源:參考文獻(xiàn)

其實(shí)大多數(shù)哺乳動(dòng)物都有胡須,不過(guò)這些胡須的橫截面大都是圓形的,而海獅胡須的橫截面卻是橢圓形的。研究表明,這是感知水流速度和方向的最佳形狀,同時(shí)還可以最大限度地減少海獅自身游泳產(chǎn)生的振動(dòng)“噪音”。

海獅的胡須長(zhǎng)約 30 厘米,是所有哺乳動(dòng)物中最長(zhǎng)的,海獅可以前后移動(dòng)它們,就像我們用指尖觸摸感受事物一樣,海獅可以用胡須掃過(guò)物體,感受它們的大小、形狀和質(zhì)地。

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海獅和海豹的胡須,圖片來(lái)源:參考文獻(xiàn)

不得不說(shuō),輸給這樣的胡須,金槍魚(yú)它確實(shí)不冤。

03

光有胡須還不夠

合作才能共贏

根據(jù)前文的描述,金槍魚(yú)之所以被海獅所捕獵,其實(shí)除了海獅神奇的胡須,以及靈敏的身手,另一個(gè)最關(guān)鍵的原因其實(shí)是海獅之間的合作。

當(dāng)魚(yú)群出現(xiàn)時(shí),海獅們一起狩獵可以增加獲得更多獵物的機(jī)會(huì)。通常,海獅會(huì)將魚(yú)群驅(qū)趕到一起,并在魚(yú)群的邊緣找機(jī)會(huì)捕獵那些落單的個(gè)體。

不得不說(shuō),海獅非常聰明,根據(jù)科學(xué)家們的觀察,海獅可以表現(xiàn)出許多通常只有人類(lèi)才擁有的行為。例如,在美國(guó)加州大學(xué)圣克魯斯分校的海洋研究實(shí)驗(yàn)室里,有一只名為“羅南”的海獅,能夠隨著音樂(lè)節(jié)奏而舞動(dòng)

海獅似乎知道什么時(shí)候適合一起捕獵,它們通常在獵物豐富時(shí)這樣做,當(dāng)獵物稀缺時(shí),它們則傾向于單獨(dú)捕獵。

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成功捕食的海獅,圖片來(lái)源:參考文獻(xiàn)

嘿,海獅真是神奇而又聰明的動(dòng)物~

參考文獻(xiàn):

[1] Murphy, C. T., Eberhardt, W. C., Calhoun, B. H., Mann, K. A., & Mann, D. A. (2013). Effect of angle on flow-induced vibrations of pinniped vibrissae. PloS one, 8(7), e69872.

[2] Dehnhardt, G., & Dücker, G. (1996). Tactual discrimination of size and shape by a California sea lion (Zalophus californianus). Animal Learning & Behavior, 24(4), 366-374.

[3] Páez‐Rosas, D., Vaca, L., Pepolas, R., Wollocombe, R., De Roy, T., & Rivas‐Torres, G. (2020). Hunting and cooperative foraging behavior of Galapagos sea lion: An attack to large pelagics. Marine Mammal Science, 36(1), 386-391.

出品|科普中國(guó)

作者|EVEE 北京大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院

監(jiān)制|中國(guó)科普博覽

選送單位:中國(guó)科學(xué)院計(jì)算機(jī)信息網(wǎng)絡(luò)中心



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