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假如有人告诉你在海洋中存在一种生物,它的长相集象鼻,马头,虾身,蛇尾等生物的特征于一身,你能猜出这是什么生物吗?这一生物就是今天我们所要介绍的具有超凡魅力的海洋生物——海马(Hippocampus)。独特长相的海马俨然是海中的“四不像”,由于与典型的海洋鱼类相差甚远,海马曾一度被认为是海洋中的一种昆虫。殊不知海马属于真正的鱼类,和其他鱼类相同,它们也有鳃、鳍和鱼鳔等典型的鱼类特征。海马在分类地位上属于辐鳍鱼纲海龙目海马属,它们共同的生物特征是:头部与身体纵轴呈近似直角,酷似马头,吻部呈管状,头顶部一般突出,形成头冠。躯干部七棱状,尾部四棱状,身体分环节。无腹鳍。无尾鳍。海马体表不具有鳞片,取而代之的是覆盖着一层坚硬的“盔甲”——骨板;此外,它还拥有可卷握的尾巴,用以卷握住凸起的物体(例如珊瑚的分枝或海草);其眼睛可以像变色龙一样相互独立移动,左右互不干扰;鼻子是管状的,顶端有一张小小的无牙的嘴。独特的形态学特征已经使我们感到非常震惊了,但海马的魅力远不止如此!

一条“特立独行”的鱼

海洋中的鱼类数不胜数,泳姿也是千奇百怪,但海马却是唯一能够真正直立游泳的鱼类,它们不像一般的鱼那样通过摆动尾鳍水平游动,而是靠背部的背鳍推动进行直立游动,这一点就连他的近亲海龙都无法做到!那为什么海马要“特立独行”呢?这一谜题一直困扰着海洋生物学家,直到澳大利亚悉尼麦考瑞大学的研究人员比较了大海马H.kuda与其亲缘关系很近的矮烟斗海马Idiotropiscislumnitzeri(名叫海马,实则不是海马),发现大约在万年前,这两个物种开始分化。在那时,剧烈的地壳活动使印度洋和太平洋交界处出现了浅水栖息地,这一区域也被认为是海马的原始祖先发源地。在这些浅水区,海草分布较多且繁衍茂盛,最终形成现在的这种海草床生境。横向游泳的鱼在长满海草的海床上不能很好地和周围的环境相融合,很容易被它们的天敌所捕食。聪明的海马祖先似乎找到一种解决办法:垂直形态游泳。这使得海马完美地融入周围长满海草的生态环境,减少了被天敌发现的概率,从而增加了生存的机会。此外,直立游泳的特殊姿势进一步催生了海马的另一个特征:马头。海马的头部与躯干部呈90度左右的夹角,颈部的弯曲不仅仅避免了海马鼻孔朝天的尴尬,同时科学家通过生物力学的方法证明其能够有效提高海马捕食效率。

图1.直立游泳的海马

看我“隐身术”

海马是出色的伪装大师,为了生存海马绞尽脑汁地把自己隐匿起来,仿佛在说:你看不见我,你看不见我。几乎所有的海马都具有变色能力,侏儒海马H.bargibanti是世界上最小的海马种族中的一员,成年的侏儒海马比回形针还小,终年生活在一种名为海扇的珊瑚上。有趣的是,橘色的侏儒海马栖息于橘色的海扇,紫色的侏儒海马栖息于紫色的海扇,非常完美地和珊瑚“融为一体”,如果不仔细寻找,很难发现这些神奇的小东西。为了研究他们特殊的体色适应原因,年,加利福尼亚科学院的生物学家从菲律宾的一个珊瑚礁找到了一对橘色侏儒海马,并将其带回加州科学院进行了研究,他们发现所有新出生的小海马都是棕色的,当给这些橘色海马的后代提供红色的海扇后,这些橘色海马的后代全部变成了红色,并长出了与珊瑚纹理匹配的结节。尽管观察到这些有趣的现象,其背后隐藏的变色机制至今仍然不明,此外,日本海马、线纹海马体表的“触角”也能帮助其与海草环境融为一体。

图2.隐匿于珊瑚中的侏儒海马(图片引自GBIF)

伟大的父爱

长相怪异和独特的行为只是海马的一个方面,特殊的繁殖模式才是海马名闻四方的最重要特征。在纪录片《帝企鹅日记》中,雄企鹅承担起了孵化小企鹅的重任,并在接下来的几个月坚持不吃不喝,兢兢业业。尽管如此雄企鹅在AnimalPlanet网站“最好爸爸”的评选中获得了亚军,而冠军毋庸置疑的是“海马爸爸”。海马爸爸为何能拔得头筹呢?因为雄海马承担了妈妈的重任——怀孕。你没看错,雄海马负责怀孕,其在腹部长有孵育小海马的育儿袋。雌海马在交配时将卵直接放入雄海马的育儿袋内,与此同时,雄海马的育儿袋会增厚变大,育儿袋壁布满毛细血管,为受精卵的孵化做好充足的准备。值得注意的是,海马的育儿袋并不单单的是一个“袋子”而已,其还能为胚胎提供氧气和营养,并移走胚胎所产生的废物。受精卵在育儿袋内5天左右即破膜而出,但会继续在海马爸爸的怀抱中成长,直到10-30天发育成与成年海马几乎一样的海马幼鱼。此时已万事俱备,雄海马会在半夜至黎明期间产仔,其首先将尾巴缠绕在附着物上,接下来左右摆动身体,前后仰合,然后将育儿袋内的小海马“喷”出育儿袋,整个过程一般持续几分钟至几十分钟,有些海马会在1-3天内断断续续将所有小海马分娩出来。作为一名勤奋的超级奶爸,雄海马一般会在分娩后一天内迅速完成再次交配,开始新一轮的孵化过程。

图3.正在努力“生产”的海马爸爸

好啦,今天对海马的讲解到此结束啦,相信读完此文后您会对这一超具魅力的海洋生物有所了解,我们后续还会持续更新关于海马大家庭的科普介绍,希望大家多多



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