李忠東
格陵蘭鯊魚能活400年
來自丹麥、挪威、美國、英國的研究人員在《科學(xué)》雜志上發(fā)表封面論文說,格陵蘭鯊魚平均壽命272歲(圖1),有的甚至活到400歲,可能是地球上壽命最長的脊椎動物。迄今為止,已知活得比格陵蘭鯊魚更長的動物只有北極蛤。2013年11月,科學(xué)家認(rèn)定一只名為“明”的北極蛤壽命為507歲,是目前已知最長壽的多細(xì)胞動物。
以往提到長壽的百歲動物,人們總是想到弓頭鯨和加拉帕戈斯象龜。
弓頭鯨也稱北極露脊鯨,其中一些被發(fā)現(xiàn)身上卡著象牙長矛的尖刺,這些都是200年前捕鯨者捕捉失敗留下的,目前已知最古老的弓頭鯨至少有211歲。一隊(duì)科學(xué)家繪制出了它們的基因組圖譜,這是首次對大型鯨類進(jìn)行的基因組測序。通過研究弓頭鯨的遺傳模式,他們發(fā)現(xiàn)其體內(nèi)有與抵制癌癥和修復(fù)DNA損傷相關(guān)的獨(dú)特基因。這表明更大型的鯨(其細(xì)胞數(shù)量比人類多1 000倍以上)已進(jìn)化出某種特別的自然機(jī)制,可以幫助它們抵抗癌癥和老化。
烏龜被認(rèn)為是地球上壽命最長的脊椎動物,一只名為“哈里特”的加拉帕戈斯象龜2006年6月在動物園去世時(shí)為175歲,另一只名叫“阿德維塔郡”的亞拉伯拉象龜活了250歲。
研究人員指出,格陵蘭鯊魚生長速度極為緩慢,有時(shí)1年只長約1厘米(圖2)。雌性格陵蘭鯊魚要到身長約400厘米時(shí)才成年,換算成年齡也就是至少要到156歲才達(dá)到性成熟期,開始繁衍后代。它們每幾年生產(chǎn)一次,每次可以生幾條小鯊魚,和鯨類似。
研究人員使用放射性碳原子年代斷定技術(shù),對28條雌性格陵蘭鯊魚的眼晶狀體進(jìn)行了分析。傳統(tǒng)的測年方法通常使用動物的鈣化組織,但這種鈣化組織在格陵蘭鯊魚中十分稀少。放射性碳原子年代斷定技術(shù)用于確定鯊魚等魚類的年齡還是第一次。
這28條格陵蘭鯊魚身長從不足100厘米到超過500厘米不等。其中壽命最長的一條有502厘米長,科學(xué)家的分析顯示它的壽命估計(jì)為392歲,誤差為120歲。這就是說至少是272歲,最大可能達(dá)到512歲。壽命第二長的鯊魚長493厘米,估計(jì)年齡335歲。
研究人員表示,通常溫度越高,化學(xué)反應(yīng)越容易發(fā)生。格陵蘭鯊魚的體溫幾乎達(dá)到冰點(diǎn)(圖3),身體組織處于寒冷狀態(tài),身體內(nèi)發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)很少,新陳代謝水平往往低于小型動物。這或許是它們長壽的秘密。
格陵蘭鯊魚雖然體形龐大,卻是迄今發(fā)現(xiàn)游動最緩慢的鯊魚。最新研究顯示它游動時(shí)速大約1.3千米,僅相當(dāng)于人類步行速度的三分之一(圖4)。
格陵蘭鯊魚長著短小的圓鼻子,又叫小頭睡鯊。它們生活在格陵蘭和冰島周圍的北大西洋海域,從靠近海岸的淺水灘一直到1 200米深的海底都能生存。它們吃魚和甲殼綱動物,海豚、北極熊和烏龜偶爾也會成為它們的食物。
格陵蘭鯊魚是地球上最大的食肉鯊魚,但是作為頂級捕食者,它們在北極生態(tài)系統(tǒng)中的角色完全被忽略了。大批格陵蘭鯊魚的命運(yùn)終結(jié)在北大西洋的捕撈中。研究人員呼吁人們關(guān)注它們、保護(hù)它們。
鯊魚復(fù)雜的個(gè)性特征
在動物王國中,大白鯊(圖5)有可能是很多人極力避開的生物之一,事實(shí)上,在海洋中游弋的400種左右的鯊魚里,會攻擊人類的只有幾十種。
英國研究人員最近的一項(xiàng)研究表明,海洋中的霸主鯊魚其實(shí)也有自己的性格特征,甚至可能有情感,這似乎令人難以置信。個(gè)性不同的鯊魚社會性也存在差異,其中不少是出奇的友善隨和。
參與實(shí)驗(yàn)的斑點(diǎn)貓鯊(圖6)被分成10組,每組有10條。為了便于比較,研究人員提供3種不同的水池環(huán)境條件。有的布置復(fù)雜,池底擺有許多石塊及其他底質(zhì),有的卻很簡單,池底僅僅覆蓋一層沙礫。研究人員在監(jiān)控斑點(diǎn)貓鯊在不同環(huán)境里的相互作用時(shí),發(fā)現(xiàn)個(gè)性不同的鯊魚所表現(xiàn)出的社會性也截然不同。其中一些不管環(huán)境如何,總愛成群地聚集在一起,與朋友閑逛,彼此陪伴,有時(shí)甚至躺在對方的頭部休息。但另外一些則遠(yuǎn)離任何組群,喜愛獨(dú)自尋找安身之處并利用偽裝來保護(hù)自己,希望獲得一些和平和寧靜。后來研究人員將水池的生活環(huán)境進(jìn)行更換,每條鯊魚依然表現(xiàn)出各自特有的社會性。愛好集體生活的鯊魚仍然結(jié)群同游,而獨(dú)自行動的鯊魚選擇的還是孑然一身,好像是保護(hù)自己免受天敵的襲擊,藏匿在海床不被發(fā)現(xiàn)。
“鯊魚的社會行為差異反映了它們各自不同的求生策略,善于‘社交的鯊魚會組成一個(gè)顯眼的群體,以壯大聲勢。而缺乏‘社交能力的鯊魚則會孤身依靠偽裝求生,使自己皮膚的顏色與水缸底部的沙礫相吻合。”英國行為生態(tài)學(xué)家大衛(wèi)·雅格比指出,事實(shí)上幾乎所有的動物個(gè)體在一定程度上都有自己的“個(gè)性”,只不過在此之前我們沒有在鯊魚身上展開研究。
另一位英國動物行為學(xué)專家威廉·休斯認(rèn)為,這項(xiàng)實(shí)驗(yàn)同樣適用于人類。想象有10位同事在酒吧,然后觀察他們之中哪些人獨(dú)自而坐,哪些人與其他成員坐在一起共度美好的晚間時(shí)光。如果我們把實(shí)驗(yàn)場景換到夜間俱樂部或者是回到工作場所,將會發(fā)現(xiàn)喜歡熱鬧的同事照樣過“集體生活”,而不愿結(jié)群的同事依然會選擇孑然一身。無論周圍的環(huán)境如何改變,人們都會遵從自己的個(gè)性行事,真可謂“江山易改,本性難移”呀。
巴哈馬生物學(xué)家吉恩·芬格對檸檬鯊(圖7)進(jìn)行了同樣的研究,發(fā)現(xiàn)檸檬鯊個(gè)體間也存在“個(gè)性”差異。芬格希望能在試驗(yàn)結(jié)果產(chǎn)生后,與雅格比研究斑點(diǎn)貓鯊的結(jié)果進(jìn)行對比。對此,雅格比教授也抱有同樣的期待,認(rèn)為對比研究兩種親緣關(guān)系較為相近的物種意義重大,而且芬格是在野外條件下開展檸檬鯊研究項(xiàng)目的,結(jié)果會比室內(nèi)水池條件下的研究更為真實(shí)可靠。
澳大利亞研究人員針對生活在澳大利亞南部的寬紋虎鯊(圖8)展開研究。這些鯊魚被放進(jìn)一個(gè)配有避難箱的水箱里面。研究人員對水箱里面的鯊魚施加一些壓力,迫使它們進(jìn)入避難箱,然后釋放壓力并觀察它們的反應(yīng)。經(jīng)過多次實(shí)驗(yàn)他們發(fā)現(xiàn),鯊魚每次的表現(xiàn)都保持一致性。研究結(jié)果證明了鯊魚個(gè)性差異性的存在, 這對于更好管理這些在海洋生態(tài)系統(tǒng)中扮演重要生態(tài)角色的頂級肉食動物來說非常重要。endprint