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陽光海風白沙灘,這個假期你計划去美麗的海島了嗎?沙灘是誰造的?知道真相的我眼淚掉下來……

本文經公眾號 「把科學帶回家」 授權轉載

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你想過,美麗的沙灘是誰造的嗎?

當你在美麗的熱帶沙灘上躺著曬屁股的時候,你很可能是躺在一片海洋生物拉出來的便便上面。

內陸和非熱帶地區的金色沙子主要是二氧化硅,黑沙大多是由火山岩侵蝕而成,但是白沙大多是來自生物,比如珊瑚、藻類和軟體動物的外骨骼。

而這些雪白的砂粒,多是由鸚嘴魚、海膽、刺尾鯛、海綿、雙殼類、藤壺、石內藻、藍藻等生物製造的。

在靠近熱帶的太平洋和印度洋地區,鸚嘴魚的消化道是主要的沙子製造機

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鸚嘴魚正在啃珊瑚

一些著名的度假景點,比如夏威夷、馬爾地夫、澳洲大堡礁、加勒比海,還有紅海的大部分沙灘就是由鸚嘴魚的便便形成的。鸚嘴魚用上下兩顆巨大堅硬的門牙,把珊瑚咬下來吃掉。平均每天鸚嘴魚要咬1萬口珊瑚,然後噴出許許多多珊瑚變的沙子便便。

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齙牙中的挖掘機——隆頭鸚哥魚

馬爾地夫每年新形成的沙子中,85%都是鸚嘴魚的功勞。在加勒比海地區,駝背綠鸚嘴魚(C. gibbus)製造了97.6%的沙子。夏威夷的每隻鸚嘴魚一年可以平均拉出60-380千克的沙子便便,可以把一個成年人從臉蓋到腳趾頭。

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鸚嘴魚正在投射沙子煙霧彈

鸚嘴魚要咬珊瑚的話,它們就是破壞珊瑚的敵人了咯?

看起來鸚嘴魚好像在拆毀珊瑚,但其實它們是在幫珊瑚的忙。因為鸚嘴魚的最愛並不是珊瑚本身,而是長在珊瑚上的藻類。這些藻類不清理掉的話,它們會長滿珊瑚,剝奪珊瑚的陽光,最後把它們悶死。鸚嘴魚雖然收取了不少的保護費,但其實也幫珊瑚了一個大忙,所以珊瑚能夠容忍鸚嘴魚這種磨人的挖掘機。

鸚嘴魚上廁所不疼嗎,它們為什麼會拉出沙子便便?

疼不疼這個問題嘛,可以這樣推測:大多數鸚嘴魚排便並不困難,它們會邊吃邊拉,悠然自得,據此推斷應該不會對生活造成太大影響。

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鸚嘴魚一般邊吃邊拉,走在人家後面都不知道自己吃了什麼

只有少數鸚嘴魚,比如駝背綠鸚嘴魚(chlorurus gibbus)有統一的便便地點,一般是在一片珊瑚礁斜坡底部。幾隻駝背綠鸚嘴會在幾天或幾周內光顧這個背靠大山的茅廁。

永遠震驚狀的駝背綠鸚嘴魚

這是不是因為,它們便便時要花很長的時間,所以聚在一起比較安全,或是它們喜歡在便便的時候互相鼓勵以減輕痛苦,就沒人知道了。

至於為什麼鸚嘴魚會拉出沙子嘛,沙子便便的本體是珊瑚,而珊瑚本身是不能被消化的。

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這位黃色的可能有些便秘

不知道你吃過粉筆沒有?蘸一點番茄醬的話,粉筆還是挺好吃的。雖然粉筆可以吃,不過勸大家還是少吃,因為粉筆吃下去會脹氣。這是因為,粉筆的主要成分是碳酸鈣,碳酸鈣遇到胃酸以後會瘋狂地冒泡,產生二氧化碳。

其實珊瑚的主要成分和粉筆是一樣的,都是碳酸鈣。如果鸚嘴魚胃裡也有胃酸,吃了珊瑚以後,它應該要找個地方坐下來打幾個小時的嗝、放幾升的屁才行,不然我們可能會在沙灘邊撿到各種脹氣的鸚嘴魚。

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但是如果我們注意觀察就會發現,鸚嘴魚並不會邊吃邊打嗝,更不會邊吃邊放屁,它們僅僅是邊吃邊優雅地揮灑均勻的白色便便而已。

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這是咋回事?鸚嘴魚為什麼不按照常規操作吐泡泡呢?難道鸚嘴魚的胃裡沒有胃酸嗎?

並不是這樣的。實際上,鸚嘴魚不是沒有胃酸,而是它們根本就沒有胃。所以富含碳酸鈣的珊瑚被吃下去以後,才不會在肚子里變成泡騰片。

它們在進食的時候,只是用咽喉這裡的牙齒——咽頜(Pharyngeal jaws)把珊瑚粉碎了,然後直接傳輸給不含酸液的腸道,接著吸收像混凝土一樣的珊瑚泥漿中的藻類營養物質而已。

鸚嘴魚咽喉里的牙齒——咽頜

沒有胃的鸚嘴魚算是動物中的奇葩嗎?

大多數脊椎動物都有胃。不過,在硬骨魚(大多數魚類都屬於硬骨魚)的約3萬個物種中,大約有四分之一沒有胃。比如我們常見的鯉魚、河魨(河魨鼓起來的那個袋子並沒有消化功能)、斑馬魚都沒有胃。

在脊椎動物中,大多數有胃,但是一些卻沒有。

有胃的動物標加號,沒有胃的動物標減號

這些魚不僅沒有胃,還缺少製造胃酸胃消化酶(胃蛋白酶原)的基因。鸚嘴魚的基因組還沒有被研究過,不過可以推測,它們應該和其他失去了胃的魚類相似,沒有了製造胃酸和胃消化酶的基因。

為什麼這些魚類失去了胃呢?

有一種猜測是,和鸚嘴魚類似,許多魚類吃甲殼動物和珊瑚,而這些食物都含有非常多的碳酸鈣。碳酸鈣和胃酸結合就會噗噗冒泡。那些胃酸多的祖先可能在吃多了碳酸鈣以後都爆炸死翹翹了,只有那些不反酸的魚存活了下來,所以這些魚類後來乾脆連胃也放棄不長了。

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至於愛吃甲殼動物,而且沒有胃酸的河魨,它們的祖先是不是曾經也有胃酸,而且吃多了碳酸鈣以後解鎖了胃脹氣的技能,這就沒人知道了。

真相歸真相,相信這個假期小編還是會在朋友圈刷到各種美美的沙灘照的對不對?反正海洋寶寶們這麼可愛,便便什麼的,無所謂啦~推薦大家一本書,自行感受下吧


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