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《科学之友》

开博时间:2016-07-01 14:43:00

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食肉动物就是掠食动物吗

2017-06-29 13:23:00

  食肉动物就是掠食动物吗?回答是,“不。”不是所有的食肉动物都被归类为掠食者,只有那些主要依靠猎捕活物为生的才能被纳入此列。大型猫科动物、北极熊、斑鬣狗、狼和豺都是掠食者,而猕猴和黑猩猩则不是,虽然它们也能杀死和吃掉其他小动物。那些捕食昆虫(如蝙蝠)或者以腐肉为食的动物(如秃鹫)则不属于掠食者。

  几百万年以来,老虎、狮子、豹子、美洲豹、狼、眼镜王蛇、大白鲨和逆戟鲸,这些具有超凡魅力的掠食者一直让人类为之倾倒,但要作为一个掠食动物并不简单。

  注重体型大小

  在掠食者的基本设计中,唯一最重要的因素是体型大小。最大的陆生掠食者,已经灭绝的霸王龙体重可能超过20吨,可以捕杀体积达自身4倍的食草恐龙。

  中新世(大约250万年以前),一些如大象一般的动物,以及像现在存在的貘、犀牛、河马和树懒的巨型版曾漫步于地球上。它们会遭到像今天的猫、狗、鬣狗和熊的体型庞大得多的祖先的捕食与被掠食者体型的减小相呼应,现今的陆生掠食者已经变小了很多。其中最为魁梧的北极熊重约700千克,而体重最轻的鼬却不到它的千分之一。只有一些大型猫科动物能够独力杀死比它们体型更大的猎物。像老虎、狮子、豹子和美洲狮等掠食者,在捕杀体型是其5倍的有蹄类动物时显示出不同寻常的能耐,而绝大多数的掠食者生来只能捕食比它们更小的猎物。

  协调配合

  大型猫科动物的巨大犬齿是形态适应的典型例证,而豺成群捕食的行为则是一种行为上的适应。正是这两种进化适应的协调组合,构成了掠食者的功能“设计”。掠食者遗传继承下来的行为可以最

  有效地利用其身体上的“武装”。同形态一样,掠食行为也是掠食者“设计”中的一部分。如果一只豺试图像豹子一样,潜行、伏击并咬住猎物的喉咙将其致死的话,这只豺注定将空手而归。它的身体不具备能够如同春天悄无声息地到来一般的悄悄潜近的素质,也缺少咬住猎物喉咙将其杀死所需的强壮身体和下颌肌肉,以及长长的犬齿和利爪。相反,豺柔韧的身体使它在追逐中不易疲劳,狭长的口鼻让它能在奔跑中撕咬猎物。这些特征组合在一起,能够让猎物因疲惫和失血而倒下。

  优秀的感官体系

  掠食者需要有强于其猎物的感官机制去侦查和定位猎物,才能保证攻击之前能够出其不意。掠食者可以通过视觉、震动、气息、体温或者触碰来确定猎物的位置,不同的掠食者会使用不同的感官能力组合。

  生活在陆地的掠食者,绝大多数的捕猎是依靠视觉,探测运动中的而非静止不动的猎物。尽管分辨颜色的能力很差,但是大型猫科动物的眼睛和神经系统即使在光线强度极弱的条件下也能够捕捉到图像。在白天捕猎的猛禽对于可见光的感知极为敏锐。一只隼可以发现远在下方的草地上的老鼠,而在夜间捕食的猫头鹰则可以看见这些老鼠的温热身体所辐射的红外线。

  声音其实就是穿过空气或水的震动。食肉动物、鸟类和一些爬行动物能够通过它们的耳朵感知这些震动,从而确定其猎物的位置;绝大多数的蛇则是通过骨头探测经由地面传递的震动;掠食性鱼类的身体能够察觉在水中传播的震动;哺乳动物,如水獭和鼩鼱的触须和胡须也被用于感知震动。

  攻击猎物要用智慧

  掠食者必须足够接近猎物才能捕捉它们。主要采用以下两种行为:第一个策略是纯粹伏击,隐蔽良好的掠食者就等着猎物自投罗网。捕杀昆虫的螳螂会伪装成无毒的枝杈或者树叶,等候路过的粗心猎物。另有一些掠食者则采取一系列令人惊叹的手段让猎物靠近。有些蜘蛛编织复杂的网,有些却在地面精心构筑陷阱。印度喷水鱼可以喷出远达2米的水柱捕捉昆虫,而变色龙会快速伸出又长又黏的舌头捕捉猎物。海葵、水母和珊瑚虫还有其他的诱捕花招,只需要等待猎物进入攻击范围。

  通常,以丰富的猎物为食的低等生物都采用纯粹的伏击策略。主动捕猎的高等动物,要么像老虎、豹子或狮子那样采用“潜近—伏击”战术,要么像狼、豺或猎豹那样成为“飞驰的掠食者”,在漫长的追逐中拖垮猎物。前者有着长有厚厚肉垫的腿,完美地平衡运动的身体,长时间潜伏不动的能力,以及发动致命伏击所必备的强大跳跃能力。

  安全第一

  抓住猎物后,在安全享用猎物之前,掠食者必须迅速将其制服。很多被掠食物种有着强大的反掠食者防御,能够对掠食者造成严重的伤害。在攻击之后让猎物立刻瘫痪是至关重要的。眼睛蛇会使用毒液瘫痪猎物,蟒会缠住猎物使其窒息。不过绝大多数的掠食者使用牙(或喙)和爪制服和杀死猎物。

  如果猎物比掠食者更大,就得小心了。在掀翻大型有蹄类动物时,大型猫科动物会死死咬住猎物的喉咙,并极力躲避蹄子的重击。老虎有时会先咬断成年野牛的腿筋,然后再将其杀死。

  哺乳动物掠食者有着专为咬穿猎物的气管和血管,或者撕开猎物腹部而“设计”的锐利犬齿。已经灭绝的剑齿虎捕食庞大且皮肤厚实的大象、斑马和树懒,它们那高度特化的牙齿是绝佳例证。绝大多数的掠食者都有锋利的钩状脚爪,能够紧紧抓住和控制猎物,同时给予致命的撕咬。

  消化系统也很重要

  不同掠食者的进食结构和消化系统差别很大。犬和猫的颊齿专为在吞咽之前咬碎大块的肉而设计。不过,只吃小而软的猎物,如昆虫掠食者,通常缺乏强有力的用于切割的牙齿。

  掠食者的胃和内脏相对紧凑,使得它的身体更为轻巧、敏捷,适宜于掠食生活。毕竟,发现并捕获猎物比发现可食用的植物需要付出更多的努力,而且能否成功地抓住猎物也难以预料。因此,掠食者进化出了能够适应饥一餐饱一顿境况的消化系统。

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