书城教材教辅动物王国探索之旅
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第20章 求知水底世界(3)

贴士:南极鳕鱼除了作为重要资源而进行商业性开发外,它的抗冻功能也备受重视。

南极鳕鱼具有极强的抵御低温的能力。因此南极鳕鱼除作为重要的渔业资源而进行商业性开发外,其抗冻能力也备受重视。

有关鱼类生理学的研究结果表明,一般鱼类在-1℃时就会被冻成“冰棒”。但南极鳕鱼却能在1.87℃的温度下自由自在地生活。这是为什么呢?

原来,是南极鳕鱼血液中的“糖肌”即“抗冻蛋白”在起作用。这是一种特殊的生物化学物质,能够抵御寒冷的侵袭。

抗冻蛋白的分子具有扩展的性质,其结构表面存在与水或冰相互作用的区域,从而能降低水的冰点,防止南极鳕鱼体液冻结。

光睑鲷为什么要发光?

今天我们已经知道,除了少数鱼类能发光外,还有一部分蠕虫、海绵、珊瑚虫、水母、甲壳动物和昆虫等也会发光。不过,据科学家研究,光睑鲷的发光器是所有发光动物中最大和最明亮的之一。在黑暗中,一条光睑鲷发出的光亮,能够使离它2米远的人,看出手表上显示的时间。因此,水下科学考察工作者和潜水员,常常在透明的塑料袋中放入一条光睑鲷,作为水下照明工具。

光睑鲷体长只有8厘米,是一种暗色小鱼,与我们常见的金鱼大小差不多。它生活在印度尼西亚到红海之间的上层水域,有时也出现在火山湖之中。它的两只眼窝下面,各有一个新月状的大型发光器官,就像电灯一样,还具有“开关”装置。如果光睑鲷眼睑下的盖膜暂时遮住了光源,光就隐没了;如果盖膜启开,就会发出闪闪烁烁的蓝绿色亮光。众多的鱼聚集在一起,就像倒映在水中的点点繁星,非常美丽,这给漆黑寂寞的大海增添了不少生气。

光睑鲷的亮光是怎样发出来的呢?据科学家研究,它和其他许多发光鱼类一样,依靠与自己共栖的细菌作为光源。一条光睑鲷的每个发光器官中,大约生存着100亿个细菌。当这些细菌消耗从鱼的血液里供应的养料和氧气时,就把化学能转变为光能,于是就发出光来。即使在鱼死去的几个小时里,发光器官仍会继续发光。可见,光睑鲷和细菌是相互依赖的,前者靠后者的发光招来食物和联络伙伴,后者靠前者的血液供应养料和氧气,维持生命。

贴士:通常,光睑鲷在没有月亮的夜间,群集在水的表层。它们一般是几十条一起活动,多时可达100~200条。它们游动没有一定方向,常常形成一个类似球形的活动范围。夜间,这种鱼每分钟闪光2~3次,当受到惊扰时,闪光次数会明显增多,每分钟可以达到75次。

光睑鲷为什么要发光?这样不会招来麻烦吗?

为了弄清这个问题,海洋生物学家进行了大量研究,他们发现光睑鲷发光对本身至少有这样两大好处:

第一,能引诱猎物“上门”。在黑暗的夜间,光睑鲷发出的明亮闪光,可以引来许多小型甲壳动物和蠕虫,这样就能不费力气地享用美餐。

第二,可联络同类。海洋生物学家在潜水观察时,通过反射镜引诱光睑鲷,发现它们会追逐自己的影像,并不断改变闪光形式。另外,如果两条光睑鲷相遇,彼此间的闪光形式就会相应地发生变化。

科学家们为了进一步证实这个现象,他们把一个光睑鲷模型放进实验室的水族箱,让一条真的光睑鲷和它相见。结果活鱼不但追逐这个鱼模型,而且一个劲儿地变幻自己的闪光,像是在和它打招呼或说话似的。科学家们据此解释说,光睑鲷可能通过闪光形式的改变,进行交谈和通讯,只不过我们现在还“听”不懂鱼类的“语言”。

至于光睑鲷发光会不会给自己带来麻烦,科学家们的看法还不一致。有些海洋生物学家认为,光睑鲷在发光引诱猎物的同时,也招来了一些危险的敌害,如龇着满口锋利牙齿的鲨鱼,会让光睑鲷成为它的腹中之果。在一些鲨鱼的肚子里确实发现过光睑鲷的残骸。

另一些海洋生物学家却不同意上述观点。他们认为光睑鲷在遇到像鲨鱼这样的敌害时,会使用两种办法来对付:一是立即拉上盖膜,把光亮遮住,使敌害不知其所在;二是在受到敌害威胁时,快速增加闪光次数,用来模糊对方的视线。这样一来,敌害就无法伤害它们了。

看来,以上两种不同观点,似乎各有道理。要弄清这一问题,还需要进一步观察和研究。

为什么海马要直立着游泳?

海马长相奇特,非常引人注目,这种拇指大小的鱼,却有一个大大的马脑袋似的头,并且总是高高地扬起。有些人不认为海马是鱼,其实,海马真的属于鱼类,只是长相不同于其他鱼类罢了。

然而,令人们称奇的是,海马是整个鱼类中惟一直能立着游泳的,这在世界上也是极其稀少的。平时,海马吃最小的甲壳动物和在水里游动的小动物。由于海马的游泳速度不快,防御能力不强,所以在残酷的生存环境里,它只好尽量伪装自己,以免受到敌害的袭击。它常常用那蜷曲成螺形的细长尾巴,把自己缠绕在海藻或岩石上。它那奇怪的皮肤,在敌害看来,与一堆海藻或一块岩石没有什么区别。

贴士:头部像马,尾巴像猴,眼睛像变色龙,还有一条鼻子,身体像有棱有角的木雕,这就是海马的外形。

尽管海马善于伪装自己,然而也有自己的天敌。无论它伪装多么巧妙,都逃不脱敌害龙虾的捕食。因为龙虾在觅食时,不管是什么,都会拿起来放进嘴里尝一尝,海马也就成了龙虾的美餐了。

海马的眼睛不同于其他动物的眼睛。它的两只眼睛长在一个骨质的塔形结构上,这个塔形结构能够向不同的方向转动,所以海马经常给予两只眼睛不同的任务。它们常常会用一只眼睛搜索食物,而另外一只眼睛却在机警地环绕四周,随时观察四周有没有敌人也在伺机捕获它们。

海马很聪明,只带如何可以躲避敌人的追杀。它们经常会用细长而弯曲的尾巴卷在一些海底的水藻、海草或者珊瑚上,保持一动不动的姿态,伪装起来,而他们的颜色和形态也赋予他们伪装的条件。

为什么说文昌鱼是鱼类的祖先?

文昌鱼是世界上海洋珍稀动物之一,又叫鳄鱼虫或扁担鱼,属头索纲,文昌科。它是脊索动物们中最原始的类型,5亿年前就已经出现在地球上了,被称为“活化石”“鱼类的祖先”。文昌鱼是研究生物从无脊椎动物向脊椎动物进化过程中最重要的一环。

文昌鱼是福建厦门的名贵特产,它的主要产地在厦门市同安县刘五店,并因刘五店岛屿上有个文昌鱼阁而得名。刘五店是世界上惟一的文昌鱼场;近年来在厦门岛东部的前埔村与大担之间,又发现文昌鱼的新渔场。因为文昌鱼有着较高的研究价值,所以被列为我国国家二级保护动物。

厦门文昌鱼个头很小,长3~6厘米,每千克有近万尾之多,全身半透明,头尾两头尖,国外又称“双尖鱼”或“海矛”,活鱼体色稍带粉红色,全身半透明,可以看到一节节的肌肉组成,以及身体背部的神经索。文昌鱼没有明显的头部,更没有集中的嗅觉、视觉、听觉等感觉器官。它的全身也没有长鳞片,没有偶鳍,没有骨质的骨胳,主要是脊索作为支持身体的结构,脊索就像一条富于弹性的棒状物纵贯全身,这也是人们把它归属脊索动物的依据。

贴士:传说在古代,文昌皇帝骑着鳄鱼过海时,在鳄鱼口里掉下许多小蛆,当这批小蛆落海之后,竟然变成了许多类似鱼样的动物,为纪念文昌帝君,人们把它们叫做“文昌鱼”。

文昌鱼喜欢在潮汐不大、沙滩较大、风平浪静的内海浅湾栖息。幼鱼生活在泥、沙交界的细沙中。所以文昌鱼常会栖息在江河汇合、透明度较高的浅海海底,平时很少游动,游泳时能够保持每分钟60厘米的速度。文昌鱼连游50秒后会突然停下,沉入海底。虽然弱小的文昌鱼没有自卫能力,但是它有惊人的钻沙本领,它喜欢生活在夹有少量贝壳的粗沙里,这样便于钻洞和呼吸,平时它总是把身体后端插入沙中,仅露出前端触须部分呼吸和觅食。白天,它躲在沙中,夜间,它就出来觅食。它不会主动去追捕猎物,而是将身体埋入泥沙,只露出身体前端,依赖口部纤毛摆动形成的水流,将浮游植物和氧气带入口和咽部。它的消化系统也很简单,肠还没有分化,看起来只是一个直筒。文昌鱼垂直游泳,有时就像脱弓的羽箭射到水面上,由于文昌鱼走上适应泥沙、少活动的进化道路,故未能成为脊椎动物的直接祖先。

雌雄异体的文昌鱼,在体形上并无性别上的差异。到了繁殖季节,它们就双双钻入泥沙中,生殖细胞成熟后排到海水中,完成受精过程。受精卵在第二天的上午就能发育成幼鱼,并能自由游动。3个月后,幼鱼就能长成成体,1年后幼体才能繁殖。

双锯鱼为什么要寄居在海葵上?

双锯鱼属硬骨鱼纲,鲈目,雀鲷科。双锯鱼的体色很美,分布于印度洋与太平洋的热带珊瑚礁,共有十几种,因为与肠腔动物里的海葵共生而又名海葵鱼。

海葵利用触手上的刺细胞对鱼进行麻痹,然后吞入胃腔,所以通常鱼类都不敢接近。但是大部分的双锯鱼却可以毫不在乎地在这些触手中穿梭,因为双锯鱼的皮肤可以分泌一种黏液,这种黏液能够保护它们不受海葵侵犯。

海葵的活动范围就是双锯鱼行动的领域,如果寻觅到食物后,一定会将食物带回此领域范围,它们吃剩的食物就成了海葵的食物,至于双锯鱼是否有意将食物给海葵吃,则不得而知了。通常一直海葵上有雌雄两条双锯鱼寄居其内。因为海葵的保护,使双锯鱼免受其他大鱼的攻击,而双锯鱼亦可利用海葵的触手丛安心地生活。对海口而言,借着双锯鱼的自由进出,吸引其他的鱼类靠近,增加捕食的机会;而双锯鱼亦可除去海葵的坏死组织及寄生虫,同事双锯鱼的游动也可减少各种残屑沉淀在海葵丛中。双锯鱼还可以借着身体在海葵触手间的摩擦,除去身体上的寄生虫或霉菌等。它们可以说是海洋中互利共生的典型。

贴士:双锯鱼并非生来就不怕海葵触手的毒刺,而是要经历一个对毒素脱敏的过程,这个过程的时间可长可短,从几分钟到几个小时,因鱼和海葵的种类不同而异。鱼先用尾巴或腹面的一部分去碰海葵的触手,被刺一下就快速离开,然后再回来,将其身体越来越多的部分和触手接触,直到能全身没入触手丛中而无任何影响。

双锯鱼不仅依附海葵而生,甚至卵也产在海葵栖息的岩壁上。其乱的一端会有细丝固定在石块上,雌雄共同护卵,由雄鱼用鳍拨水以除去卵上的尘埃,孵化后的幼鱼浮在水面上,1~2周后即可过海底生活。

有不少鱼在生殖后会做性转换。有些种类的鱼最初是雄鱼,然后变为雌鱼;有些种类的鱼最初是雌鱼,然后变成雄鱼。蓝带裂唇鱼就是由雌鱼变雄鱼。

根据研究得知,双锯鱼的性转换是由雄鱼变为雌鱼的。一般鱼类的优劣顺位是大型鱼列为优位,而雌双锯鱼的体形比雄双锯鱼大,所以形成以雌鱼占优势地位的情形。雄鱼中只有占有最优位者,才能参加繁殖行为,而其求爱行动就是清理产卵床,接触雌鱼身体等。当雌的最优位鱼消失时,最优位的雄鱼才会变成雌鱼。雄鱼中最优位者采取像雌鱼般的攻击行动,其他不能变为雌鱼的雄鱼只有为雌鱼所支配,有时甚至遭受攻击。

魔鬼鲨为什么能自我爆炸?

魔鬼鲨又叫加布林鲨鱼,是一种生活在深海的凶猛的食人鲨,“魔鬼鲨”之名也由此而来。它的牙齿就像一把把寒光闪烁的三角刮刀,锋利无比。特别是魔鬼鲨的鼻吻,比以凶猛残忍的虎鲨的鼻吻还要尖、还要长,样子十分恐怖狰狞,让人望而生畏。

加布林鲨鱼的特别之处并不在其凶猛,而在于它的自我爆炸。到目前为止,世界上还没有任何人看到过一条活的魔鬼鲨,更别说活捉到一条完整的魔鬼鲨了,因为魔鬼鲨一旦身陷困境而又不能脱身时,它就会将自身炸得粉碎,情愿粉身碎骨也不愿成为阶下之囚。所以一般情况下,人们见到的只不过是魔鬼鲨的支离破碎的残体而已。

贴士:加布林鲨鱼是以在其吻的电子敏感器官来侦测猎物。一旦加布林鲨鱼发现它的猎物,它就会突然伸出颚,以像舌头的肌肉将猎物啜入前齿。它们会吃深海石头鱼、头足纲及甲壳类等猎物。

魔鬼鲨自爆后留下的身体碎块,与砖石或瓷器的破碎情况极为相似,几乎所有的断口都参差不齐。魔鬼鲨的皮肉很厚,缺乏韧性和弹性,表皮坚硬得如同陶器制品一样。瓷器碎片的断口可以完全拼接在一起,爆炸后的魔鬼鲨碎片也可以拼接,甚至可以丝毫不差地呈现其本来面貌。

现在,人类对魔鬼鲨在危难关头自爆身亡的秘密仍然一无所知,因而究竟是魔鬼鲨的哪些身体构造可以爆炸,对于人们来说,仍是一个谜团。