环球人文地理

身披五彩盔甲的雀尾螳螂虾

作者:张涛拉罕 来源:环球人文地理 202008期 时间:2020-10-16

第一次看到雀尾螳螂虾的人,很容易被它艳丽的色彩吸引,对其强有力的拳头防不胜防。曾有科学家下海捕捉时,即使戴着手套也被雀尾螳螂虾弹伤手指,血流不止。带回实验室,放入量...

  第一次看到雀尾螳螂虾的人,很容易被它艳丽的色彩吸引,对其强有力的拳头防不胜防。曾有科学家下海捕捉时,即使戴着手套也被雀尾螳螂虾弹伤手指,血流不止。带回实验室,放入量筒后,量筒也被击碎,它们的凶猛可见一斑。

  作为甲壳生物们的最大公敌,雀尾螳螂虾在进行攻击时,会使出全力催动自己如弹簧般折叠的坚硬捕捉足,当猎物从面前经过,找准机会如闪电般地来上几拳,彻底打碎那些甲壳,至于没有甲壳的动物就更不必说了。所以水族馆一般都不养雀尾螳螂虾,因为它们会杀死同一个池子里的其他生物,还会打破水族馆里的玻璃——除非安装防弹玻璃。

  如若深入了解,就会发现暴力冲动只是雀尾螳螂虾的一面,它还有更多鲜为人知的特点。

身披五彩盔甲的“拳手”

  在海底靠近沙砾地带的岩石缝中,一个色彩斑斓的小家伙正在打造自己的家。为了修建U形洞穴,它将石缝里的小石块抱出后,转身挖沙,随着砂砾飞出,小家伙的身形也很快隐入石缝中。洞穴挖好后,它探出身子,等待时机捕捉猎物。它的全身暗綠如翡翠,触角及胸足都呈橘红色,头胸甲的前侧缘处,生有精致的蜂巢状纹路,呈黑、褐、咖啡色,且镶嵌有一道细腻白边;修长的背腹部上披着多段软甲,在不同光照情况下现出碧绿、青紫、靛蓝等繁复色彩;腹部下方有多对行进足,在海底砂石上行进时,前后脚反复快速蹬踏迈进;坚硬的捕捉足收起来竖于身前,像一位经验老道的拳击手那样盯着猎物——这就是雀尾螳螂虾。

  雀尾螳螂虾,主要分布于印度尼西亚巴厘岛附近水域,在我国南海及台湾海域也有分布。它们常栖身于珊瑚礁岩缝、洞穴中,也可居住在砾石或贝壳的底部。海底行动缓慢的腹足类、双壳类、甲壳类动物,都是螳螂虾理想的猎物。虽然名字中有“虾”字,但它并不和虾类一样是节肢动物,而是甲壳动物,属于口足目下的齿指虾蛄科,体型小的仅约3厘米,大的能长到18厘米。

  雀尾螳螂虾的名字中,“雀尾”与“螳螂”似乎是风马牛不相及的两个事物,但却很好地概括了它们的体貌特征。“雀尾”一方面用来形容它们通体艳丽的色彩如孔雀般惹眼;另一方面则是因为其独特的尾部,与孔雀张开的尾羽十分相像。“螳螂”一词则指它们收束捕捉足的姿势,与螳螂相差无几;另一种说法是,因它们性情凶猛、好斗,和陆地上“螳臂当车”的螳螂有得一拼,所以冠上“螳螂”二字。

  比起雀尾螳螂虾这个名字,更多人会把它误叫做皮皮虾,因为两者的外型格外相似,不过雀尾螳螂虾色彩更为鲜艳。虽然它们的亲缘关系的确十分相近,但事实上两者还是有区别的,区分方法就是看它们的捕捉足。皮皮虾的捕捉足是“穿刺型”,长有尖锐的锯齿,和螳螂的“螳臂”一样。捕捉猎物时皮皮虾除了眼睛,全身都埋在沙底,观测等待,猎物经过就突然发起攻击,用波浪齿状的刀锋,迅速刺向猎物,然后将猎物夹住拖至沙底。不过进攻时螳螂的“螳臂”是向下打开,皮皮虾却向上打开。而雀尾螳螂虾的捕捉足是“锤击型”,尖端虽也有少许尖刺,但是下端有个球状部,像是“拳头”,可以快速弹出打击猎物,造成“钝器伤”,使出的力相当于它自身重量的2600倍,威力相当惊人。

掌握速度与力度的力学大师

  雀尾螳螂虾捕捉足的第一个关节处,甲壳格外厚重,膨大成圆球状,这是它们用来锤击粉碎猎物的“武器”。发现猎物后,螳螂虾身体后曲,捕捉足向前伸展,直击猎物,攻击瞬间只消3毫秒,足以与22小口径手枪打出的子弹速度匹敌。普通相机难以捕捉到这个瞬间,即便用专业设备以5000帧每秒的速度拍摄,回放时放慢400倍,依旧能感到螳螂虾的出拳速度相当快——这是海洋中最快的击杀速度。之所以能达到如此夸张的速度,得益于雀尾螳螂虾捕捉足内部的弹簧结构:攻击前“弹簧”压缩储存力量,紧接着,捕捉足瞬间释放,一下子弹出,实现出其不意的一击。

  而它的力量同样不容小觑,攻击产生的冲击力度最高能达到60千克,可以轻松打碎螃蟹等动物的外壳。当一拳击中猎物,半毫秒后,猎物还会受到一个更大的力——气穴。气穴是一种威力极大的流体动力学现象,雀尾螳螂虾攻击时,捕捉足会推动周围的水,形成极高速的水流,让水压骤然降低。水汽化形成气泡,也就是气穴,当气穴破裂,它发出声、光和热,足以将温度提升7000开尔文,并产生闪光,是一个非常强的破坏过程。所以螳螂虾一拳打出,会给猎物带来两次冲击,一次是肢体碰击的力,以及气穴在水压下破裂释放的能量,可谓是个完美的二连击。哪怕第一次出击时,螳螂虾未能用肢体触碰到猎物,攻击过程中产生的气穴,也可以对其造成伤害。

  如此大的力道用在猎物的硬壳上,螳螂虾又如何保证自己不被反作用力伤害呢?这靠的是螳螂虾复杂的足部结构。其结构大概分为3层:第一层是捕捉足表面,含有和人类的骨骼成份及其相似的高浓度矿物质;第二层由高密度甲壳素螺旋排列而成,可以发挥减缓震动和吸收能量的作用;最后再由甲壳素纤维压缩、填充在内部,能在高速撞击下有效确保自己不受伤害。螳螂虾的“拳头”在高强度、高力度地敲击5万次后,才会损坏。为了补偿自己“武器”的损耗,雀尾螳螂虾大约每三个月就会蜕壳。蜕皮期间的雀尾螳螂虾脆弱但仍极具攻击性,当受到惊动时,便会从栖身的洞穴中冲出来攻击对方,即使对对方构不成什么威胁。等其甲壳变硬后,雀尾螳螂虾依旧是海洋世界中无可匹敌的“拳击手”。

  雖然身怀利器,拳脚了得,雀尾螳螂虾却不是个凶残的暴力者。对待同类,常“慈悲为怀”,不到万不得已,绝不痛下杀手。获得诺贝尔奖的动物行为学家康拉德·洛伦兹认为,动物在战斗中之所以表现得很有节制,是为了“保种”——保证物种不灭绝。如果螳螂虾在和同类一较高下的时候,毫不手下留情,往往会造成两败俱伤的局面,那么这个物种很快就会因自相残杀而灭绝。而克制的比拼,既可以达到自己的目的,如竞争地盘等,又能保全彼此性命。正如“过刚则折”,“克制”才是螳螂虾的生存智慧。

无可比拟的视物能力

  雀尾螳螂虾在过去4亿年间的进化中很少发生变化,它们速度与力量兼具的拳头,强有力地压制对手。同时它们还长着迄今世界上最复杂的眼睛,拥有无可比拟的视物能力。

  雀尾螳螂虾有类似苍蝇一样大而圆的复眼,由眼柄支撑高过头顶,每只眼睛可以独立移动,能分别看向不同方向的事物,利用这种能力,观察环境以及追捕猎物不在话下。眼睛中央黑色的点,表明它看向的地方,像是人类的瞳孔,光线从这里进入眼睛,不过人类只有两个瞳孔,螳螂虾却有六个。

  同时螳螂虾眼中还含有数百万个感光细胞,分别是视杆细胞和视锥细胞:视杆细胞用以观察光线和运动,视锥细胞分辨色彩。人类可以感知光学三原色——红色、蓝色和绿色,就是因为有3种感知色彩的视锥细胞。但是雀尾螳螂虾多达16种,能看见紫外线和红外线。在海底完全漆黑的礁石缝中,螳螂虾可以在其它动物经过时,通过它们身上微弱的紫外线,判断眼前的生物是敌是友。

  除此之外,雀尾螳螂虾这对难以置信的眼睛还有更多惊奇之处——可以看到偏振光。动物界中,很多候鸟以及一些昆虫都能看见偏振光,它们常利用偏振光来指引方向,为自己导航。蜜蜂发现食物后,会回巢给同伴们跳一支舞,以此转达食物源所在的方向。而这舞蹈,就是利用偏振光作出定位的一种形式。虽然人类无法看到偏振光,但是不妨碍人类利用这种能力——科学家已经开始使用偏光诊断损伤和疾病。

  到了雀尾螳螂虾这里,感视偏振光的能力则会在它们繁殖求偶的过程中起到很重要的作用。雀尾螳螂虾身上的软甲含有大量糖分,能够反射圆偏振光(属于偏振光)。利用表面特征使得光线迂回运动,像螺旋结构那样快速旋转,同类就可通过识别偏振光来判断传递的信号。在同类眼中,对方反射出的偏振光如闪着耀眼光芒的钻石,独居的成年雀尾螳螂虾,以此方式在茫茫大海中寻觅配偶,往往事半功倍。发出求偶信号后,双方进行互动和交流,避开了看不见这些光的掠食者,雀尾螳螂虾彼此“看对眼”后就可以交配繁衍。

  雀尾螳螂虾整年都可繁殖,在其洞穴中交配、产卵、孵卵。雄性释放精子,形成受精卵,雌性就用“胶粘剂”把受精卵们结合在一起,一直贴身携带达到40天。其间,雌性会对受精卵们进行护理、清洁和充气,漫长的过程中自己甚至不会吃东西,一直到受精卵孵化为止。孵化后,幼虫会离开安稳的洞穴,几个月后,新一代完全成熟的成年虾崛起,各自隐藏在海洋的岩石缝隙中。

转载请注明出处。

1.本站遵循行业规范,任何转载的稿件都会明确标注作者和来源;2.本站的原创文章,请转载时务必注明文章作者和来源,不尊重原创的行为我们将追究责任;3.作者投稿可能会经我们编辑修改或补充。

相关文章
  • 弗朗索瓦·特吕弗:雌雄螳螂的情欲游戏

    弗朗索瓦·特吕弗:雌雄螳螂的情欲游戏

  • 只有手掌大的眼镜猴

    只有手掌大的眼镜猴

  • 会变色的伶鼬

    会变色的伶鼬

网友点评
精彩导读