
一项对Baleen Whales的新研究表明,座头鲸和弓头鲸创建了自己的食物网。
当这些鲸鱼进食,有些人的下巴宽吞噬海水,而其他人则用半开口的嘴游泳(称为撞车或脱脂)。两者都依靠Baleen,这是一种毛茸茸的刷毛系统,它们的嘴巴和捕获食物。这项新研究今天(3月13日)在《实验生物学杂志》上发表,表明,弓头鲸鱼和座头鲸的Baleen并不是被认为是被动的被动结构,而是在动物游泳时在水中散发出的纠结的网眼。
研究发现,根据特定的鲸鱼喂食方式,Baleen的变形方式不同。
弗吉尼亚州汉普登 - 塞德尼学院的生物学家亚历山大·沃斯(Alexander Werth)对Livescience表示:“每个人都认为Baleen的工作就像筛子一样。”但是,一旦他将Baleen块放入流动箱中,“很明显,这是一种动态的组织,而不是静态组织。”
Baleen由角蛋白(在头发和指甲中发现的蛋白质)组成,该蛋白质形成了包围纤维内核的大板。鲸鱼的嘴巴两侧通常有大约300个板块结构,垂直于水流的方向。鲸鱼的舌头磨损了盘子的内边缘,从而产生了一个边缘,可捕获磷虾和其他美味的杂物。
Baleen生物力学
Werth想比较弓形鲸鱼((Balaena Mysticetus)与座头鲸((Megaptera Novaeangliae)。他将这些鲸鱼从这些鲸鱼中放在一个巨大的水箱中,然后抽水和小乳胶珠(用于从水中过滤的食物杂物的替代),并用水下摄像头观察了这一点。 [请参见Baleen运动的视频]
Werth测试了每种Baleen的小部分,每秒2到55英寸(每秒5和140厘米),这与鲸鱼游泳速度相当。 Werth也会在平行和垂直于流量之间变化Baleen的角度。他观察到baleen毛被困至少2秒钟。
结果表明,单板板以最低的水速困住了最多的珠子。随着水速的提高,刷子流出了,就像头发在强风中吹来一样 - 会产生颗粒可能滑落的间隙。
但是Baleen在鲸鱼嘴里的单板上没有发现,它是在行中发现的,因此Werth测试了一个小架六个Baleen盘子。现在,刷毛在流动的水中形成了一个纠结的网,大多数珠子被困在约28至31英寸/s(70至80 cm/s)的速度 - 速度正好弓鲸当他们“ ram”进食时游泳。
沃思说:“我看到的第一件事是那个网的大小取决于水流的速度以及方向的速度。” “来自相邻盘子的边缘会纠结并做出一个非常密集的结。”
humpback鲸鱼比弓头Baleen短,更粗糙,捕获的珠子更少。
喂食风格
这些发现揭示了弓头鲸鱼和座头臀部的bale骨在生物力学上有何不同。这些差异解释了专门的喂养样式在这两种类型的鲸鱼中:弓头以较慢的速度连续进料进食,而座头驼背则以较高速度的间歇性吞咽。
座头鲸的Baleen的表现与弓头的速度最佳,尽管座头驼背通常在进食时比弓头快的速度快。
“这是一项令人着迷的研究,”杜克大学的海洋生态学家阿里·弗里德莱恩(Ari Friedlaender)未参与这项研究,他在一封电子邮件中告诉《生命科学》,并补充说,他惊讶的是,弓头鲸鱼在更高的流速下比humpback鲸鱼的船鲸更高。
弗里德拉森说:“我们认为[弓头]鲸鱼通常是缓慢进食的动物,这些动物基本上是在割草,并且座头鲸更加充满活力,更快地进食。”
Werth还希望探索污染物如何影响鲸鱼的Baleen。他说:“我真的很担心如果过滤器被石油或碎屑堵塞会发生什么。”
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