當前位置:
首頁 > 最新 > 你知道幼魚是如何回家的嗎?

你知道幼魚是如何回家的嗎?

吉斯丁·蘇克的一天從凌晨4:45就開始了,這時候天上的第一波星星剛從聖·約翰島的上方消失,在接下來的5個小時里,他會巡視加勒比島南部的珊瑚礁,他將會潛水以查看管狀箱籠在夜裡所捕獲的魚類,這些箱籠所捕獲的魚類太小了,不適合人類食用,也不適合買賣,但是蘇克並不打算將它們放回大海。

和其他科學家一樣,蘇克是伍茲霍爾海洋研究所的研究人員,他們在這裡觀察幼魚的生活習性,以揭示人類未知的海洋奧秘。這些幼魚通常身長不會超過1厘米。研究人員所設置的箱籠,截獲了一些幼魚用於研究樣本,這些幼魚在開放海域孵化,朝著有珊瑚礁的方向遊動,並準備在珊瑚礁附近生活,對這些幼魚來說,珊瑚礁就是它們的「家」。蘇克和他的研究團隊的目標,就是要搞清楚這些幼魚是如何找到回「家」的路。

幼魚在海洋中的遊動幾乎是盲目的,它們在夜晚要穿越漆黑的水體,所以它們必須依賴於其他的感知,才能正確游到珊瑚礁。珊瑚礁上的動植物群落會向海洋水體中散布化學物質,這些物質的影響範圍可能會達到數千米,但是根據蘇克的研究,這些幼魚如果依賴於鼻子的嗅覺引導它們回家,將會遇到很多麻煩。他說,氣味在水中可以傳播一段很遠的距離,但是海洋中很多氣味混雜在一起,對於處於漩渦中的幼魚來說,它們很難分辨哪些氣味是來自「家」的那個方向,所以,蘇克研究的重點,是幼魚如何利用另外一種感知:聲音。

去年秋天,作為伍茲霍爾海洋研究所剛畢業的大學生,蘇克加入了喬·萊布茲博士生導師的實驗項目。萊布茲是伍茲霍爾海洋研究所的生物學家,致力於研究有經濟和生態價值魚類的生命早期階段,即幼魚階段。他研究的魚類包括新英格蘭地區池塘的鯖魚以及聖約翰島的加勒比珊瑚礁附近的各種魚類。

對於珊瑚礁生態系統以及對人類旅遊或者漁業,幼魚從開放海域遊動到珊瑚礁的過程有重要意義。「一般情況,一種魚在開放海域所產卵孵化的幼魚有99%的死亡率,但是如果有一年,這個死亡率上升到99.9%,那麼這種魚就有絕種的可能,」萊布茲說,「但是如果有一年,幼魚的死亡率下降到98%,那麼這種魚類物種在海洋中就可能會出現過度繁盛的現象。」

這種魚類的絕種或者過度繁盛,可能會打破珊瑚礁生態系統中植被、捕食者的數量平衡,甚至會改變珊瑚的生長速度。「因此,如果你只是在魚的產卵和幼魚階段作一個微小的影響或者干預,那將會有大的變化。」萊布茲說。

外來適應

存在於聖·約翰和其他地方的珊瑚礁魚類並非在珊瑚礁附近產卵孵化,相反,它們的卵會隨著洋流的漂浮而孵化,通常距離海岸數千米。然而,當這些孵化後的幼魚結束了無目的的漂浮,並且學會了遊動以後,它們就要回到它們原來的珊瑚礁家園。

管狀箱籠所截獲的部分回遊的幼魚,蘇克今天早上剛剛從水裡撈出來。研究人員使用的是燈光誘捕技術,就是一個柱狀的塑料網,中間有燈光,看起來就像一個加長的燈光捕蟲器,其實工作的原理也類似,那就是燈光誘捕了幼魚。

用這種方法捕獲的幼魚可能很小,但是在高倍放大鏡下面,它們透明的身軀以及奇怪的形狀,使它們看起來更像是從一個未知海域過來的外來物種。實際上,它們的海洋經歷對我們人類來說也是充滿了傳奇色彩,有許多是我們人類未知的。對於幼魚來說,浮游生物為它們提供了大餐,但是成群的沙丁魚卻是捕食它們的天敵。「它們太小太脆弱,它們需要吃,而不是被吃。」蘇克說。

為了在開放的海域獲得生存,幼魚在形體方面作出了一些適應性的改變,這使它們看起來與成年魚有很大的不同。「你可以把這個過程和蝴蝶從幼蟲到成蟲的變化聯繫起來,實際上從幼魚到成魚的變化也一樣。」蘇克說,有一些適應性的變化,能夠讓幼魚更快地捕食浮游生物,另外一些變化,則有利於幼魚逃脫沙丁魚等天敵的捕食,還有鳳尾魚,這是幼魚最厲害的天敵。

「我最喜歡的一種是松鼠魚,它們的頭上長著一個很長的刺狀突起,尾部也有一個,」蘇克說,「這些刺狀突起會使幼魚的身長增加一倍,捕食者要想一口吞下幼魚,必須有一張足夠大的嘴,這便使得捕食者不容易捕獲它們,當它們長大成年以後,這些刺狀突起會自動消失。」

來自「家」的聲音

當研究人員將箱籠從海水中撈出並回到岸上,他們的工作才剛剛開始。他們下午還要出海,下午的任務是要收集數據,他們希望解釋為何一個箱籠捕獲的幼魚物種沒有出現在另一個箱籠中。

燈泡誘捕器上安裝有記錄儀,研究人員在數月以前沿著珊瑚礁完成安裝。為了節省記錄儀的電能和存儲空間,記錄儀每十分鐘工作一次,每次工作時間為1分鐘。記錄儀主要記錄當時環境的聲波範圍,聲波範圍的變化與晝夜光的循環變化、月亮圓缺和季節有關。下午,蘇克還要再次潛水,收集這些記錄儀,下載這段時間有價值的聲音數據,對記錄議進行處理後,再安放到原來的位置,以記錄下一個時間段的數據。

大多數的陸地生物使用聽覺系統的鼓膜感知聲音的振動,並判斷聲音的來源,魚類並沒有鼓膜,相反,它們使用頭部含有六片骨狀球體的小室來感知聲音的振動。當聲波撞擊幼魚的時候,聲波會拖拽著骨狀球體撞擊小室內的纖毛,通過這種方式,幼魚能夠「聽見」聲音,就像它們長了眼睛一樣能夠回家。

但是,這些幼魚聽什麼呢?是在聽海洋中不同生物群體的咕噥聲嗎?比如蝦類的咕噥聲調可能要高一些,或者是這些幼魚是要避開這些咕噥聲,因為那些沒有咕噥聲的地方可能意味著珊瑚礁的植被覆蓋就在近處,但是,咕噥聲也可能是捕食者的聲音。不同分類的生物物種所發出的咕噥聲聲波範圍不同,聲波還與物種在珊瑚礁上安家的時間和位置有關,這意味著,科學家可以將聲波範圍與魚類在珊瑚礁上「居住」聯繫起來。

萊布茲更加感興趣的問題在於:幼魚是否更加喜歡健康珊瑚的聲音,還是不健康珊瑚的聲音?如果大魚能夠通過咕噥聲招喚幼魚回家,那麼對於一個正在死亡的珊瑚礁來說,可能已經出現了藻類過度生長的情況,新魚的到來可能會快速吃掉那些過度生長的藻類,能夠拯救正在死亡的珊瑚,對海洋生態系統的保護有重大意義。

萊布茲希望知道,對幼魚來說,「家」的聲音到底是什麼樣的?當有答案以後,萊布茲的心裡就有了如同天上掉餡餅的另外一個想法:人類可以正確地誘導幼魚來拯救珊瑚,「我們可以在正在死亡的珊瑚上安放一個放音器,播放幼魚『家』的聲音,好讓這些幼魚趕快吃掉過度生長的藻類,恢復珊瑚礁系統的生態健康。」

來源 | 《海洋世界》雜誌


喜歡這篇文章嗎?立刻分享出去讓更多人知道吧!

本站內容充實豐富,博大精深,小編精選每日熱門資訊,隨時更新,點擊「搶先收到最新資訊」瀏覽吧!


請您繼續閱讀更多來自 廣東海洋與漁業 的精彩文章:

TAG:廣東海洋與漁業 |