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视频捕捉到海马的忍者式狩猎技巧

探索海马流体动力学上的寂静背后的秘密,以及它如何实现对毫无防备的猎物进行隐身攻击。

作者:Gemma Tarlach
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图片来源:Andaman/Shutterstock

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忘掉《鲨卷风》吧。最近从海洋中出现的、最令人毛骨悚然的东西是一段捕捉到海马隐身逼近和攻击的视频。

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这段视频是在研究海马头部的形状是否会改变其流体动力学特性(确实会)时获得的。这种动物以潜行、阴影般的姿态捕猎毫无防备的潜在零食,简直是噩梦般的场景。

但这段视频也展示了侏儒海马(*Hippocampus zosterae*)及其家族其他成员如何以最小的水流扰动逼近猎物。其头部的形状和隐秘的攻击前姿态使海马能够实现研究人员所称的“流体动力学寂静”,这意味着它在移动时避免搅动水流,而这种扰动会被其猎物察觉。

进食时间

海马通常在海草或其他水流湍急程度最小的庇护环境中进食。它们的猎物——快速移动的甲壳类动物,称为桡足类——对水中的任何运动都非常敏感。

然而,在作为研究一部分进行的活体动物实验中,海马成功地在距离猎物一毫米之内——即攻击范围——的概率高达惊人的84%。一旦进入攻击范围,海马会迅速抬起头,利用吸力吸入晚餐,这种方法被称为“枢轴进食”。这是一种不同于其他海洋捕食者的进食方式,许多其他捕食者依赖于猛冲和大型突出的下巴来捕获猎物。

在使用高速数字技术拍摄海马攻击后,研究人员在水槽实验(相当于水下风洞)中对这些动物进行了成像,以测量它们的流体动力学寂静程度。为了进行比较,研究小组还分析了刺鱼(*Gasterosteus aculeatus*),尽管它是海马的近亲,但缺乏海马独特的头部形状。刺鱼的流体动力学比隐秘、无声的忍者海马要“嘈杂”得多。

为捕猎而生的头部

对于通常游速非常缓慢的海马来说,拥有一个流体动力学上的隐身头部非常重要。这种生物只有在非常近的范围内才能进行快速的捕食打击,即所谓的“枢轴进食”。因此,能够悄悄接近其下一个潜在的餐食至关重要。

研究人员推测,海马细长的头部进化是为了创造一个低剪切区,减少周围水流的扰动或变形。除了头部的形状外,海马似乎还保持着一种一致的跟踪姿态,进一步减少了水流运动。

关于海马忍者般高超捕食技巧的发现今天发表在《自然通讯》(*Nature Communications*)杂志上。

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