海底总动员之“这是真的吗?”

图文: | 2016-11-27

导语:《海底总动员》系列电影第二部已经上映啦,是不是又勾起了很多人的童年记忆?小丑鱼尼莫这次的任务是陪伴好朋友多莉寻找失散多年的父母,他们再一次开启了一场海底冒险之旅。但是微专栏的小编看电影怎么可能只关注电影本身呢?当然还要发掘里边的科技知识呀!大家一起来看看吧!

小丑鱼竟是雌雄同体?

 

  尼莫与爸爸马林,《海底总动员》第一部海报

  小丑鱼尼莫(Nemo)是《海底总动员》系列电影的“灵魂人物”,尼莫精灵古怪又十分可爱,小编记得第一部上映时(咦?好像暴露了年龄……)好多小伙伴去花鸟鱼市场买小丑鱼在家里养。但你们可能不知道,小丑鱼竟然是雌雄同体!

  研究小丑鱼的科学家发现,小丑鱼在海里总是与海葵生活在一起。在一个大型海葵中,总是有许多小丑鱼结伴生活,组成一个大家庭。这个大家庭等级森严,体格最强壮的雌鱼是唯一的“女性”,有着绝对的统治地位。她会挑选最大的雄鱼作为自己的配偶,同时为了巩固自己的地位,会追逐、打压其他小丑鱼,那些小的雄鱼和尚未显现性别特征的幼鱼,只能生活在海葵附近的角落里。

  如果这条雌鱼死亡或者离开,原来作为配偶的雄鱼就会摇身一变,成为新的“女王”,之后她会重新选择最大的雄鱼交配,承担起养育后代的责任。这就是小丑鱼独特的生理现象——同一个体兼具雌性和雄性的生殖器官,也就是“雌雄同体”。

  为何动物界会存在“雌雄同体”的现象呢?科学家推测这也许与同一性别的个体(通常为雄性)竞争交配机会所导致的自然选择有关。一些物种在严酷的环境中很难找到配偶,因此在他们身上通过自然选择出现了“雌雄同体”的现象。小丑鱼正是借助性别转换来平衡种群数量的。

  参考资料:《十万个为什么》(生命分册)

章鱼是隐身高手 ?

 

  汉克设定稿,图片来源:腾讯网

  看过《海底总动员2》之后,小编最喜欢的竟然是章鱼汉克(Hank)!汉克是一只八爪章鱼,哦不对,更准确地讲是一只七爪章鱼,一次意外让他丢掉了一条触须。汉克是本部电影主角多莉(Dory)在海洋生物研究所里遇见的第一位伙伴,以一场“隐身SHOW”出场。汉克的隐身技能在整部电影中至关重要,正是在汉克的帮助下,多莉才一次次“越狱”成功,找到了失散许久的父母(本部电影的核心剧情)。

  汉克原画稿,图片来源:腾讯网

  美国海洋生物实验室的资深研究员罗杰·安隆博士(Dr. Roger T. Hanlon)在研究章鱼的隐身功能后发现,章鱼的隐身术拥有3种基本套色:均匀型(uniformed)、杂色型(mottled)、块裂型(disruptive)。

  3种套色示意图,图片来源:果壳网

  此外,章鱼的皮肤分3层:色素层(chromatophores)、虹彩层(iridophores)、白色层(leucophores)。色素层有很多色素囊,每一个色素囊周围都有一圈肌肉,只要肌肉一起用力收缩,小的色素点就被拉成很大片的色块;虹彩层则是由细胞水平排列成很多薄层,在神经讯号刺激下,透过调整角度和厚度,反射、偏振出很像亮片的光泽;白色层最简单,就是细胞里有超白的反光蛋白(reflectin),可以几乎反射所有可见光。

  参考资料:http://www.guokr.com/article/437816/

鲸鱼真的会“自杀”?

 

  白鲸贝利,《海底总动员》第二部海报

  许多海洋生物都拥有“生物声呐”,比如鲸鱼。研究显示,一种被称作Cotylocara macei的新鲸鱼物种在头骨中拥有气腔,与海豚用于发射聚焦声束的气腔类似。这一发现将回声定位能力的起源推回到至少3200万年以前,这表明回声定位能力在有齿鲸鱼等群体的进化史上很早就已经出现。

  在《海底总动员2》中,住在海洋生物研究所的白鲸贝利(Bailey)就坚信自己的生物声呐出了问题,虽然,海洋生物研究所的医生怎么也检测不到到底哪里出了问题。

  “沉睡”在岸上的抹香鲸

  在现实世界中,你可能看到过鲸鱼“自杀”的新闻:1985年,中国福建省福鼎县秦屿湾有12头抹香鲸集体自杀,这是中国有记录的第一次抹香鲸集体自杀事件;2009年,在澳大利亚大陆和塔斯马尼亚群岛之间的金岛沙滩上,194头抹香鲸搁浅。这只是一小部分案例。科学家推测,鲸鱼的这种行为,很可能与自身声呐系统(也可以叫做回声定位系统)遭到破坏有关。

  生活在大洋深处的鲸鱼视觉极度退化,在水中主要依靠类似蝙蝠的高灵敏度回升测距本领来辨认物体。鲸鱼在海洋中游动时,不断向周围发射超声波,超声波遇到障碍物会自动反射形成回声。鲸鱼就是依赖声波往返的时间差来判断距离。当鲸鱼为了追赶鱼群而游进平缓的海湾,由于海滩过于平缓回声信号会严重失真,甚至出现完全接收不到回声的情况,此时鲸鱼就无法准确判断方向和距离,容易导致搁浅死亡。此外,动物学家还在搁浅的鲸鱼耳内发现了许多圆形昆虫,他们推测,这些昆虫可能破坏了鲸鱼的回声定位系统,使鲸鱼不能正确接收回声而迷失方向。搁浅死亡的鲸鱼的气腔两面红肿病变,也支持了这种观点。

  参考资料:《十万个为什么》(生命分册)

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