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揭开巨型鱿鱼超大眼睛之谜 深海可聚集更多光线

http://www.kexue.com 2012-03-22 10:17:28 新浪科技  发表评论
1954年,挪威的两个人正在检查一只将近9.2米长的完整无损的巨型鱿鱼,这种动物拥有与身体不成比例的巨大眼睛,眼睛足有篮球那么大
1954年,挪威的两个人正在检查一只将近9.2米长的完整无损的巨型鱿鱼,这种动物拥有与身体不成比例的巨大眼睛,眼睛足有篮球那么大
英国自然历史博物馆软体动物馆长约翰-艾尔伯特正在俯视一只巨型鱿鱼的大眼睛
英国自然历史博物馆软体动物馆长约翰-艾尔伯特正在俯视一只巨型鱿鱼的大眼睛
一位新西兰渔民与一只巨型鱿鱼在一起,它被认为是2007年2月在南极洲罗斯海捕捉到的
一位新西兰渔民与一只巨型鱿鱼在一起,它被认为是2007年2月在南极洲罗斯海捕捉到的
英国自然历史博物馆的一只长达30英尺(9.14米)的巨型鱿鱼
英国自然历史博物馆的一只长达30英尺(9.14米)的巨型鱿鱼

  据国外媒体报道,巨型鱿鱼能够长到27英尺(8.23米)长,半吨重,但即便如此,它们的眼睛与身体相比也大了许多。现在科学家认为他们可能已经找到了巨型鱿鱼的眼睛长这么大的原因。

  很多巨型鱿鱼的眼睛像篮球那么大。即使对一种体重相当于5个成年人的动物来说,这种眼睛也称得上巨大。巨型鱿鱼和一条大旗鱼的个头差不多,但是前者比后者的眼睛大27倍。美国杜克大学的生物学家桑克-约翰森说:“巨型鱿鱼和大旗鱼体型类似,但是按照比例鱿鱼的眼睛更大,直径和体积分别是后者的3倍和27倍,这种情况说不通。问题是为什么会这样。为什么巨型鱿鱼需要这么大的眼睛?”令人感到欣慰的是,这个问题的答案并不是它们为了追踪和抑制载满受到惊吓的人的渔船,约翰森认为,巨型鱿鱼的大眼是为了在它从海水里游过时,可以更清楚地看清周围的一切,及时发现迫在眉睫的危险。

  约翰森认为,巨型鱿鱼的眼睛是一个早期预警系统,它通过水里的发光浮游生物的“闪动”,提醒鱿鱼抹香鲸正在向它逼近。鱿鱼巨大的眼球还是一种防御机制。“巨型鱿鱼最有可能利用巨大的眼睛发现并躲开它们的天敌——抹香鲸。”约翰森与一个生物学家科研组合作,从身体和生理上模拟巨型鱿鱼如何利用大眼睛,以及为什么会有这样的大眼睛。该科研组发现,眼睛的设计和大小让鱿鱼能够通过受到干扰的发光性生物,发现正在逼近的抹香鲸。该研究成果发表在3月15日的《当代生物学》杂志上。

  为了解释巨型鱿鱼为什么有这么大的眼睛,约翰森及其同事们首先利用照片和被捕获的动物,测量了巨型鱿鱼和大王酸浆鱿的眼睛。他们还根据鱿鱼生活的海洋深处的水的透明度及其光照亮的数据进行研究,鱿鱼通常生活在300到100米深处。他们开始利用这些资料精确模拟这种动物的眼睛是如何工作的,以及它们能看到什么。该科研组发现,与体型类似但是眼睛更小的动物相比,鱿鱼的大眼睛能聚集更多光。进入眼睛的额外的光大大提高了巨型鱿鱼在海洋深处昏暗的环境里发现周围出现的微小对比差异的能力。约翰森表示,这种能力对多数深海动物来说不算什么。但是大眼睛提供的感觉对比能力,对发现距离较远的大型物体引起的微小光线差异至关重要,其中最重要的是受到正在逼近的抹香鲸等大型动物刺激产生的生物发光。

  该科研组意识到,抹香鲸在潜水和游进的过程中,会不断发出声纳探测鱿鱼的位置。而鱿鱼这种头足类动物无法发现声纳,但是鲸鱼的移动会促使浮游生物等小微生物发出光。鱿鱼通过眼睛的特殊设计,能够看到这种光,尽管对比很小,但鱿鱼仍能发现大约120米以外的微小变化,这相当于美式橄榄球场的长度。约翰森说:“是长着尖利牙齿的大型鲸类的捕食行为促使这些鱿鱼进化出这种超大号的眼睛。”英国苏塞克斯大学的动物学家迈克尔-兰德并未参与该研究,他说:“我喜欢这个想法,不过该论文只是推测。大眼睛总是比小眼睛更好,大型脊椎动物一般会有相对较小的眼睛的生长法则,可能并不适用于头足类动物。也许它们正好长那么大,没什么理由。”(孝文)

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