海马的头型为何长得这么奇特?

作者:佚名 字数:1659 阅读:54 更新时间:2016/06/09

海马的头型为何长得这么奇特?

一项新研究指出,就海马而言,它的头型和它秘密的接近方式与闪电般的速度,能为它猎捕到一顿大餐,内容是一些海洋中最令人觊觎的猎物:桡脚类动物。
  「海洋中每种动物基本上都想要猎食桡脚类,」研究论文作者、美国德州大学奥斯汀分校海洋生物学家布莱德・盖莫尔说(BradGemmell)。「它们已经演化出一些令人赞叹的方法来避免遭到捕食者捕捉。」
  这些法宝包括敏感度与速度。桡脚类是一种微小的甲壳动物,它们看不见影像,所以仰赖对海水扰动的卓越敏感度来感觉靠近的捕食者。
  一旦察觉到捕食者,它们就会火速离开现场。
  「它们的反应时间之短,是动物王国中数一数二的,」盖莫尔说。从它们感觉有动静到逃跑,大约只有二到三毫秒的时间。它们的速度能让它们在一秒内移动超过500个自己身长的距离。
  要捉到那么迅速的猎物,动作就必须比它更快一些,而一项稍早的研究指出,在风平浪静的情况下,海马比其他的鱼更擅于捕捉桡脚类。盖莫尔说,海马猎捕的成功率有90%,其他捕食者则只有30%到40%。
  这个重大的线索引发了一个问题:为什么海马是如此高超的捕食者。这份新研究指出海马的头型「能创造出一个扰动极小的范围,让它们得以非常靠近极为敏感且难以捉摸的桡脚类动物,」盖莫尔表示。
  迅捷的海马
  这似乎与我们的直觉相反:海马的头看起来比其他那些较光滑的鱼还来得笨重,但是它们拥有一种称为枢轴或吸管的摄食方法,这是海龙鱼科的特征,这一类的鱼包括海马、杨枝鱼和海龙。
  海马的口部上端狭窄、细长且呈圆形;由于海马很小,在水中产生的扰动也较小,让它得以前进到距离一个桡脚类动物一公厘以内的地方。接下来海马就会将猎物吸入并不比猎物大上多少的口部。它还会将口部从上端较粗的地方身展出去,并且「往前及往上摆动,在大约一毫秒的时间内捉到猎物。」
  所以即使敏捷的桡脚类动物脱逃只需二或三毫秒的时间,也敌不过海马进击的一毫秒。
  「只要海马离得够近,桡脚类动物的命运大概就已经决定了,」盖莫尔说。他的研究刊登在2013年11月26日出版的《自然通讯》(NatureCommunications)期刊中。
  根据这项研究,轴上肌(沿着脊椎骨的肌肉)的大块肌腱「被假设成用来储存及释放能量,加速头部的动作。」
  研究人员使用高速数位技术捕捉到小海马的动作,并把攻击区水流扰动的情形做成3D图像。他们也将海马标本用于在水槽试验中,这种试验方法让他们能够控制水流,如此一来,任何扰动都一定是海马的头造成的。
  「试验结果显示,低扰动的区域还是会出现,即便海马是死的也一样,所以光是有头的形状就够了,」盖莫尔补充道。
  平静的海象很重要
  盖莫尔指出,海马在较为动荡的环境中猎食的成功率较低,而其他鱼类则能较轻松地捕捉到桡脚类动物。海马缓慢、从容的秘密行动在深水和珊瑚礁等较为平静的环境中才会有用。
  研究把海马的头在水中创造的稳定空间称为「安定区」,它与其他因素结合起来,对桡脚类动物相当不利。
  看来桡脚类动物不太熟悉「暴风雨前的宁静」这句俗话。

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