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生物学家正在测量深海巨型乌贼
杜克大学生物学家宋克·约翰森（Sönke Johnsen）近日解开了一只海洋巨型乌贼生存之谜，这只已死亡 的乌贼生长着一对如篮球大小的眼睛，可能用于躲避它的天敌抹香鲸的袭击。由约翰森领导的海洋生物学家 研究小组建立了巨型乌贼的生理与物理模型，旨在发现为什么深海中的乌贼需要演化出如此大的眼睛以及如 何生存。研究小组发现了当抹香鲸悄无声息地靠近深海乌贼时，会扰乱周围海水中的发光生物体，这时候乌 贼的巨大眼睛就能发现天敌到来。这项研究发表在3月15日的《当代生物学》期刊上。
从海洋生物学的角度看，深海乌贼分为两种，一种巨乌贼，而另一种为大王乌贼。前者的体积更大，与 抹香鲸一道成为深海中最大的恐怖生物。其重量足有五个成年男子体重之和，可与巨型旗鱼重量相当。虽然 两者总体上有相近之处，但是旗鱼的眼睛最大不过如同垒球大小，大约3英寸左右，而巨型乌贼的眼睛是旗鱼 眼睛直径的三倍，体积更是有27倍的差距。为什么同样在深海中，巨型乌贼需要如此大的眼睛呢？
约翰森与其他研究人员首先测量了巨乌贼与大王乌贼的眼睛，并与涉猎生物的大小进行对比。此外，研 究了巨型乌贼所生存的300至1000米海洋深处清晰度与光量程度。根据这些信息，科学家们开始通过数学模 型建立出巨型乌贼眼睛的工作模式，探索它们到底能看到什么。结果发现深海乌贼的大眼睛可以收集到更多 的光亮，其他小眼睛的动物收集到的光亮明显不如巨型乌贼。由于乌贼的大眼睛增加了对额外光线的敏感度 ，使得在几乎漆黑一片的深海中可以发现极为微弱的亮光，使乌贼具有很强的感知能力。
约翰森认为大眼睛能提升乌贼对深海环境对比度的反应能力，尤其是对远处、巨大体积的低亮光物体的 判断，由于大型深海生物（抹香鲸）在活动过程中，会搅动大范围的海水，发光生物的大面积异常是乌贼判 断危险的一个标准。此外，研究小组还发现了抹香鲸在深海猎食时会通过“声纳”来跟踪大型乌贼，例如乌贼 、章鱼等头足类动物海洋生物并不是感知到抹香鲸发出的“声纳波”，但是却可以引起浮游生物等微小深海生 物的反应，它们会因此产生亮光。
通过自然选择出现的深海乌贼大眼睛可以看到微弱的亮光，科学家估计这个距离在120米左右，相当于一 个美式足球场的长度。虽然巨型深海乌贼体积都很大，但这点比起它们的大眼睛来说显得不足为奇，直接至 少是其他深海大型生物的两至三倍，这是真正的巨无霸眼睛，在3月15日由细胞出版社出版的《当代生物学》 期刊上，详细揭开了深海乌贼的怪眼之谜。据科学家们测量，乌贼的眼睛可达10英寸，可发现深海中饥饿的 大型抹香鲸。
另外，研究人员还发现深海生物中如果被涉猎的生物只处于平均大小，那么捕食它们的生物眼睛就不会 大得出奇，这就是为什么抹香鲸的眼睛不会超过3.5英寸大小。由于深海中水对光线的吸收和散射，使得环境 背景的对比度极低，如果要发现周围环境中的发光浮游生物就需要特别大的眼睛，不得不说这是感知微弱光 线与预测天敌到来的好方法。约翰森对此认为：即便乌贼有如此灵敏的眼睛，但抹香鲸的声纳波仍然探测到 巨型乌贼，并在其做出反应前将其吃掉。而这对大眼睛对乌贼而言，仅仅是用于发现抹香鲸的危险警告，对 快速逃离抹香鲸捕食时的身体游动并没有帮助，乌贼更多的是“以巧取胜”。
因此，巨型深海乌贼的大眼睛应该是在与抹香鲸在深海中不断“较量”过程中演化出来的。对此，并没有 参与该项研究的科学家却有不同的观点，根据英国苏塞克斯大学的动物学家迈克尔兰德（Michael Land）介 绍：“这项研究的结论还仅是推测，对于大型脊椎动物而言，在生长规律上都以小眼睛出现，这点并不适用于 头足类动物，因此诸如巨型乌贼这样的头足类生物生长出这样的眼睛不足为奇，也许它们的眼睛本来就有这 么大”。
科学家们还将这个理论扩展到其他生物门类，试图解释一种大型水生恐龙可能也长着一对巨大的眼睛以 搜寻猎物。该研究小组将在今年晚些时候公布关于深海生物视觉的完整理论。 |
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發表於 2012-3-17 17:15:47
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