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鲨鱼不为人知的秘密

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  格陵兰鲨鱼能活400年
中国论文网 /9/view-8903406.htm
  来自丹麦、挪威、美国、英国的研究人员在《科学》杂志上发表封面论文说,格陵兰鲨鱼平均寿命272岁(图1),有的甚至活到400岁,可能是地球上寿命最长的脊椎动物。迄今为止,已知活得比格陵兰鲨鱼更长的动物只有北极蛤。2013年11月,科学家认定一只名为“明”的北极蛤寿命为507岁,是目前已知最长寿的多细胞动物。
  以往提到长寿的百岁动物,人们总是想到弓头鲸和加拉帕戈斯象龟。
  弓头鲸也称北极露脊鲸,其中一些被发现身上卡着象牙长矛的尖刺,这些都是200年前捕鲸者捕捉失败留下的,目前已知最古老的弓头鲸至少有211岁。一队科学家绘制出了它们的基因组图谱,这是首次对大型鲸类进行的基因组测序。通过研究弓头鲸的遗传模式,他们发现其体内有与抵制癌症和修复DNA损伤相关的独特基因。这表明更大型的鲸(其细胞数量比人类多1 000倍以上)已进化出某种特别的自然机制,可以帮助它们抵抗癌症和老化。
  乌龟被认为是地球上寿命最长的脊椎动物,一只名为“哈里特”的加拉帕戈斯象龟2006年6月在动物园去世时为175岁,另一只名叫“阿德维塔郡”的亚拉伯拉象龟活了250岁。
  研究人员指出,格陵兰鲨鱼生长速度极为缓慢,有时1年只长约1厘米(图2)。雌性格陵兰鲨鱼要到身长约400厘米时才成年,换算成年龄也就是至少要到156岁才达到性成熟期,开始繁衍后代。它们每几年生产一次,每次可以生几条小鲨鱼,和鲸类似。
  研究人员使用放射性碳原子年代断定技术,对28条雌性格陵兰鲨鱼的眼晶状体进行了分析。传统的测年方法通常使用动物的钙化组织,但这种钙化组织在格陵兰鲨鱼中十分稀少。放射性碳原子年代断定技术用于确定鲨鱼等鱼类的年龄还是第一次。
  这28条格陵兰鲨鱼身长从不足100厘米到超过500厘米不等。其中寿命最长的一条有502厘米长,科学家的分析显示它的寿命估计为392岁,误差为120岁。这就是说至少是272岁,最大可能达到512岁。寿命第二长的鲨鱼长493厘米,估计年龄335岁。
  研究人�T表示,通常温度越高,化学反应越容易发生。格陵兰鲨鱼的体温几乎达到冰点(图3),身体组织处于寒冷状态,身体内发生的化学反应很少,新陈代谢水平往往低于小型动物。这或许是它们长寿的秘密。
  格陵兰鲨鱼虽然体形庞大,却是迄今发现游动最缓慢的鲨鱼。最新研究显示它游动时速大约1.3千米,仅相当于人类步行速度的三分之一(图4)。
  格陵兰鲨鱼长着短小的圆鼻子,又叫小头睡鲨。它们生活在格陵兰和冰岛周围的北大西洋海域,从靠近海岸的浅水滩一直到1 200米深的海底都能生存。它们吃鱼和甲壳纲动物,海豚、北极熊和乌龟偶尔也会成为它们的食物。
  格陵兰鲨鱼是地球上最大的食肉鲨鱼,但是作为顶级捕食者,它们在北极生态系统中的角色完全被忽略了。大批格陵兰鲨鱼的命运终结在北大西洋的捕捞中。研究人员呼吁人们关注它们、保护它们。
  鲨鱼复杂的个性特征
  在动物王国中,大白鲨(图5)有可能是很多人极力避开的生物之一,事实上,在海洋中游弋的400种左右的鲨鱼里,会攻击人类的只有几十种。
  英国研究人员最近的一项研究表明,海洋中的霸主鲨鱼其实也有自己的性格特征,甚至可能有情感,这似乎令人难以置信。个性不同的鲨鱼社会性也存在差异,其中不少是出奇的友善随和。
  参与实验的斑点猫鲨(图6)被分成10组,每组有10条。为了便于比较,研究人员提供3种不同的水池环境条件。有的布置复杂,池底摆有许多石块及其他底质,有的却很简单,池底仅仅覆盖一层沙砾。研究人员在监控斑点猫鲨在不同环境里的相互作用时,发现个性不同的鲨鱼所表现出的社会性也截然不同。其中一些不管环境如何,总爱成群地聚集在一起,与朋友闲逛,彼此陪伴,有时甚至躺在对方的头部休息。但另外一些则远离任何组群,喜爱独自寻找安身之处并利用伪装来保护自己,希望获得一些和平和宁静。后来研究人员将水池的生活环境进行更换,每条鲨鱼依然表现出各自特有的社会性。爱好集体生活的鲨鱼仍然结群同游,而独自行动的鲨鱼选择的还是孑然一身,好像是保护自己免受天敌的袭击,藏匿在海床不被发现。
  “鲨鱼的社会行为差异反映了它们各自不同的求生策略,善于‘社交’的鲨鱼会组成一个显眼的群体,以壮大声势。而缺乏‘社交能力’的鲨鱼则会孤身依靠伪装求生,使自己皮肤的颜色与水缸底部的沙砾相吻合。”英国行为生态学家大卫・雅格比指出,事实上几乎所有的动物个体在一定程度上都有自己的“个性”,只不过在此之前我们没有在鲨鱼身上展开研究。
  另一位英国动物行为学专家威廉・休斯认为,这项实验同样适用于人类。想象有10位同事在酒吧,然后观察他们之中哪些人独自而坐,哪些人与其他成员坐在一起共度美好的晚间时光。如果我们把实验场景换到夜间俱乐部或者是回到工作场所,将会发现喜欢热闹的同事照样过“集体生活”,而不愿结群的同事依然会选择孑然一身。无论周围的环境如何改变,人们都会遵从自己的个性行事,真可谓“江山易改,本性难移”呀。
  巴哈马生物学家吉恩・芬格对柠檬鲨(图7)进行了同样的研究,发现柠檬鲨个体间也存在“个性”差异。芬格希望能在试验结果产生后,与雅格比研究斑点猫鲨的结果进行对比。对此,雅格比教授也抱有同样的期待,认为对比研究两种亲缘关系较为相近的物种意义重大,而且芬格是在野外条件下开展柠檬鲨研究项目的,结果会比室内水池条件下的研究更为真实可靠。
  澳大利亚研究人员针对生活在澳大利亚南部的宽纹虎鲨(图8)展开研究。这些鲨鱼被放进一个配有避难箱的水箱里面。研究人员对水箱里面的鲨鱼施加一些压力,迫使它们进入避难箱,然后释放压力并观察它们的反应。经过多次实验他们发现,鲨鱼每次的表现都保持一致性。研究结果证明了鲨鱼个性差异性的存在, 这对于更好管理这些在海洋生态系统中扮演重要生态角色的顶级肉食动物来说非常重要。

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