鲸鱼为何进化的那么大？( 二 )
尽管大大都哺乳动物谱系在1000万年的时候里占尽先机 ， 鲸类的敏捷变大却跨越了其余所有的哺乳动物 。 以一代接一代的速度看 ， 最大的鲸鱼变重的速度大约是哺乳动物的这一总体速度的两倍 。 换句话说 ， 陆地哺乳动物颠末了大约1000万代才让本身的体重增添5000倍 ， 鲸类却只花了300万代就让本身的体重增添了1000倍 。
鲸鱼的体形增大速度为什么这么快？今朝并无定论 。 但有一种不雅点认为 ， 糊口在水生情况中的鲸鱼无需修建大的骨骼或以其他手段来匹敌引力以支撑身体 ， 是以它们在持久发展方面所受限制前提较少 。 另一种理论则认为 ， 海洋哺乳动物轻易采集到丰硕的高质量食物 。 总之 ， 在水中糊口与在陆地上糊口有着较着的分歧 。
大型掠食动物获得足够营养的方式之一是对于大型猎物 ， 而另一种方式则是消费大量位置接近食物链底部的小猎物 。 固然抹喷鼻鲸经常吃大王乌贼 ， 但作为海洋中最大无脊椎动物之一的须鲸类尤其是鳁鲸 ， 却把这后一种策略阐扬到了极致 。 所有的鳁鲸都大口大口地吞下布满猎物的海水 ， 然后经由过程摆列在本身颚上的近似百叶帘的鲸须碟片滤出海水 ， 只吞下大量猎物 。 小型鳁鲸的食物中包含青鱼和沙丁鱼等小鱼 ， 而大型鳁鲸则几乎只吃磷虾——这些回形针大小的甲壳纲动物形当作庞大的阵列 ， 有时辰这种阵列在海面上延长好几千米 ， 每立方米海水中包含的磷虾多达75万只 。 磷虾阵列事实有何等复杂呢？有时辰它们甚至会呈现在人造卫星的图像上 。
为了操纵如斯密集的猎物 ， 鳁鲸进化出了一种被科学家叫做猛扑式进食的手艺 ， 这种进食过程被科学家描述为“宿世界上最大的生物机械事务” 。 经由过程对鳁鲸在水面或水面四周的猛扑式进食的不雅察 ， 再加上从姑且性安装在数百头蓝鲸身上的仪器获得的数据 ， 科学家对这种进食方式及其能量效率有了新的熟悉 。
与所有鳁鲸一样 ， 蓝鲸也有手风琴似的、从口鼻部一向延长到腹部的喉囊 。 对一头身长24米的蓝鲸来说 ， 喉囊长度就占了体长的60% 。 2013年发布的一项新研究发现 ， 在猛扑式进食的最初阶段 ， 蓝鲸的速度在4～6秒钟内就从每秒大约2.5米加速至每秒3.7米 。 接着 ， 蓝鲸垂下本身的下颚（有时辰下垂幅度达到90°） ， 让其咽喉的横截面积最大可达12平方米 。 海水涌入蓝鲸口腔所造当作的液体动力阻力 ， 使得蓝鲸的咽喉就像拖在喷气机后面的制动伞一样膨胀 。
在喝入一口达80立方米（半斤八两于一辆校车大小、是鲸鱼体积的两倍还不止）、满含猎物的海水而且闭嘴后 ， 此前身体呈流线形的鲸鱼膨胀得像一只巨型蝌蚪 。 鲸鱼要花大约55秒钟来经由过程鲸须排出并过滤满嘴的海水 。 然后 ， 几乎是当即地 ， 鲸鱼又起头另一次猛扑 。 鲸鱼每一口吃到的磷虾数目可能多达百万只 。 若是一群磷虾的密度足够大 ， 鲸鱼一口就可能吃失落差不多200万只磷虾 ， 由此获得的能量据估量跨越实施猛扑式进食所花能量的230倍 。
不仅如斯 ， 鲸鱼种类中个头越大者 ， 其颚比拟于鲸鱼体长的比例越大 ， 猛扑式进食也越省力 。 科学家揣度 ， 这些趋向可能恰是鳁鲸能在短短几百万年内体长敏捷增至10米、能在今天当作为如斯庞然大物的部门原因 。
除了是地球上最大规模的生物机械事务 ， 鳁鲸的猛扑式进食仍是一种需要邃密机会放置的复杂操作 。 对生物学家来说最大的问题包罗：鲸鱼如何定位磷虾？定位之后 ， 如何把握张嘴、闭嘴的机会 ， 从而使得一口吃到的猎物最多？在2009年和2010年贸易捕鲸时代捕获到的小须鲸和长须鲸可能供给了谜底 ， 而谜底在于发现于鲸鱼下巴的一个器官 。
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