龙巅
迅捷的海马,是的，迅捷，没有在开玩笑
2016-06-17 18:26:23
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本帖最后由 科学者 于 2016-6-17 18:27 编辑
要怎麼樣才能達到90%的獵捕成功率？
一項新研究指出，就海馬而言，牠的頭型和牠祕密的接近方式與閃電般的速度，能為牠獵捕到一頓大餐，內容是一些海洋中最令人覬覦的獵物：橈腳類動物。
“海洋中每種動物基本上都想要獵食橈腳類”，研究論文作者、美國德州大學奧斯汀分校海洋生物學家布萊德・蓋莫爾說（Brad Gemmell）。「牠們已經演化出一些令人讚嘆的方法來避免遭到捕食者捕捉。」
這些法寶包括敏感度與速度。橈腳類是一種微小的甲殼動物，牠們看不見影像，所以仰賴對海水擾動的卓越敏感度來感覺靠近的捕食者。
一旦察覺到捕食者，牠們就會火速離開現場。
“牠們的反應時間之短，是動物王國中數一數二的，”蓋莫爾說。從牠們感覺有動靜到逃跑，大約只有二到三毫秒的時間。牠們的速度能讓牠們在一秒內移動超過500個自己身長的距離。
要捉到那麼迅速的獵物，動作就必須比牠更快一些，而一項稍早的研究指出，在風平浪靜的情況下，海馬比其他的魚更擅於捕捉橈腳類。蓋莫爾說，海馬獵捕的成功率有90%，其他捕食者則只有30%到40%。
這個重大的線索引發了一個問題：為什麼海馬是如此高超的捕食者。這份新研究指出海馬的頭型「能創造出一個擾動極小的範圍，讓牠們得以非常靠近極為敏感且難以捉摸的橈腳類動物，」蓋莫爾表示。
迅捷的海馬
這似乎與我們的直覺相反：海馬的頭看起來比其他那些較光滑的魚還來得笨重，但是牠們擁有一種稱為樞軸或吸管的攝食方法，這是海龍魚科的特徵，這一類的魚包括海馬、楊枝魚和海龍。
海馬的口部上端狹窄、細長且呈圓形；由於海馬很小，在水中產生的擾動也較小，讓牠得以前進到距離一個橈腳類動物一公釐以內的地方。接下來海馬就會將獵物吸入並不比獵物大上多少的口部。牠還會將口部從上端較粗的地方身展出去，並且「往前及往上擺動，在大約一毫秒的時間內捉到獵物。」
所以即使敏捷的橈腳類動物脫逃只需二或三毫秒的時間，也敵不過海馬進擊的一毫秒。
「只要海馬離得夠近，橈腳類動物的命運大概就已經決定了，」蓋莫爾說。他的研究刊登在11月26日出版的《自然通訊》（Nature Communications）期刊中。
根據這項研究，軸上肌（沿著脊椎骨的肌肉）的大塊肌腱「被假設成用來儲存及釋放能量，加速頭部的動作。」
研究人員使用高速數位技術捕捉到小海馬的動作，並把攻擊區水流擾動的情形做成3D圖像。他們也將海馬標本用於在水槽試驗中，這種試驗方法讓他們能夠控制水流，如此一來，任何擾動都一定是海馬的頭造成的。
「試驗結果顯示，低擾動的區域還是會出現，即便海馬是死的也一樣，所以光是有頭的形狀就夠了，」蓋莫爾補充道。
平靜的海象很重要
蓋莫爾指出，海馬在較為動盪的環境中獵食的成功率較低，而其他魚類則能較輕鬆地捕捉到橈腳類動物。海馬緩慢、從容的祕密行動在深水和珊瑚礁等較為平靜的環境中才會有用。
研究把海馬的頭在水中創造的穩定空間稱為「安定區」，它與其他因素結合起來，對橈腳類動物相當不利。
看來橈腳類動物不太熟悉「暴風雨前的寧靜」這句俗話。
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