
为了逛餐,座头鲸在高速下潜水,嘴巴张开,吞噬了大量的水,里面充满了猎物。现在,科学家已经发现了独特的骨适应,使鲸鱼能够做到这一点,而不会受到他们面对的水和压力的伤害。
该研究涉及Rorqual Whales,这是一个包括座头鲸和蓝鲸 - 地球上最大的动物。这些生物在深入海洋深入海洋中吸入水 - 一种称为弓喂食的做法,以小鱼和虾状的磷虾为食。
鲸鱼有一个特殊的弹力组织,其下巴附着称为腹凹槽泡沫。当他们将下巴降低到极端的角度并迅速游动时,这种吹牛的阻力使其扩展到涵盖一个可能比鲸鱼本身更大的音量。这可以鲸鱼在几个小时内捕获足够的食物来维持一天的余下时间。
然而,这种喂养造成了巨大的损失。散发水的极端力量在吹牛上拉动,这在鲸鱼的下颌上施加了极大的阻力 - 称为下颌骨。科学家不确定下颌骨如何实际承受这种力量。
动物学学生丹尼尔·J·菲尔德(Daniel J. Field)表示:“我们有兴趣找出下颌骨是否展示了一种专业的机械设计,使他们在压力期间不打破。” “他们能够承受如此巨大的力量这一事实确实是显着的。”
对于他的本科论文,Field与他的主管Robert Shadwick和研究人员合作,测量了座头鲸的下颌骨。该团队使用称为定量计算机断层扫描(QCT)的X射线扫描过程来计算下颌骨头'三维几何和密度分布。
科学家们发现,座头鲸下颌骨的形状是独特的,与人类和右鲸的下颌骨不同,这是唯一可用于QCT数据的其他物种。
特别是,科学家测量了一种称为弯曲刚度的特征 - 高骨密度和大型横截面区域的结合,可以抵抗骨头。研究人员发现,座头鲸的下颌形成了独特的弯曲刚度模式 - 在连接到头骨的边缘最高,并且中心最低 - 已优化可抵抗弓箭喂养的应变。
菲尔德告诉《生命科学》:“仅通过查看数据,就令人惊讶的是,鲸鱼的下颌骨的适应能力是多么精美,以承受每天暴露的力量。” “发现这很令人惊讶,很有趣。”
研究人员在2010年7月的《解剖记录:综合解剖学和进化生物学的进步》上发表了他们的发现。
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