旗鱼的剑状喙看起来像是用来切割猎物的。但今天发表在《英国皇家学会学报B》上的一项研究表明,鱼喙实际上是一种多功能的杀戮工具,使鱼能够进行精细的操作,以及挥舞刀剑般的动作。研究的合著者,现在在加拿大渥太华卡尔顿大学的行为生态学家亚历山大·威尔逊说,通过追踪墨西哥坎昆海岸外成群的捕食鸟类,研究人员能够追踪到大西洋旗鱼(Istiophorus albicans)捕食沙丁鱼的行为。他和他的同事在2012年花了六天时间在开阔的海洋中拍摄了高速、高分辨率的影片。
旗鱼成群捕猎,轮流接近鱼群。它们的身体会变暗,有时会闪烁条纹和斑点,这可能是为了迷惑猎物,或向彼此发出信号。“这是一个非常有秩序的过程,”威尔逊说。“它们不想冒着折断鱼喙的风险。”
尽管旗鱼是海洋中最快的生物之一——它们已被记录到以每小时110公里以上(或60节)的速度游泳——但新的研究表明,它们的策略是从背后缓慢接近猎物,然后轻轻地将鱼喙插入鱼群中,而不引起沙丁鱼的回避动作。然后,通过有力而突然地甩动头部,它们可以将鱼喙左右挥动,它们直立的鳍提供稳定性。事实上,意大利国家研究委员会海洋和沿海环境研究所的环境生理学家,也是本研究的合著者保罗·多梅尼西说,即使在水中,它们的鱼喙尖端的挥动加速度也与挥动棒球棒的尖端大致相同。结果是出现了鱼肉横飞的场景,周围的水域充满了沙丁鱼皮肤的虹彩碎片。
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密歇根大学安娜堡分校的鱼类生物学家保罗·韦伯(他没有参与这项研究)说,旗鱼的鱼喙和鳍能够抵消鱼的巨大体型(它们可以长到3米或更长),使其比沙丁鱼更隐蔽、更快,这真是太了不起了。“我认为旗鱼能够非常接近猎物,然后狠狠地痛击它们,这真是太聪明了,”他说。
死亡之颚
然而,令研究人员惊讶的是,他们发现旗鱼也可以用它们的鱼喙进行更温和的杀戮。它们可以挑选出一条单独的鱼,通过轻敲使其不稳定,并将其从鱼群中移开,然后将其赶入口中。鱼喙上称为小齿的小型牙齿状突起似乎对此有所帮助。研究人员发现,这种技术可能比挥砍更有效、更节能,而且旗鱼大约一半的时间都在使用它。事实上,旗鱼似乎能够尽可能长时间地捕猎而不会感到疲倦,轮流捕猎直到没有更多的沙丁鱼为止。“可怜的沙丁鱼就这样被追逐了几个小时,”威尔逊说。“没有喘息的机会。”
马萨诸塞大学达特茅斯分校的海洋生物学家迭戈·伯纳尔(他没有参与这项研究)说,自然纪录片过去曾收集到旗鱼捕猎的精彩视频片段,但只有系统性的研究才能揭示旗鱼鱼喙更微妙的用途。他说,进一步的研究可以揭示鱼喙在不同的捕猎环境中是否具有其他功能,例如高速追逐,或者它的流体动力学特性是否有助于它游得更快。“这是下颚形态的重大变化,而不仅仅是一个偶然,”他说。“必须有一个非常好的理由将其保留在基因库中。”