鲨鱼在颠倒时会做出一些奇怪的事情,我们不知道为什么
想象一下,你正在观看你最喜欢的自然纪录片。捕食者从藏身处迅速冲出,张大了嘴巴,猎物......突然变得跛行。它看起来死了。
对于一些动物来说,这种冻结反应——称为“强直性不动”——可以成为救命稻草。负鼠以“装死”来躲避捕食者而闻名。兔子、蜥蜴、蛇,甚至一些昆虫也是如此。
但是当鲨鱼这样做时会发生什么呢?
在我们的最近的研究,我们探索了鲨鱼、鳐鱼及其亲戚的这种奇怪行为。在这一组中,当动物被倒置时,会触发强直性不动——它停止移动,肌肉放松,进入恍惚状态。一些科学家甚至使用强直不动作为一种安全处理某些鲨鱼种类的技术。
但为什么会这样呢?它真的能帮助这些海洋捕食者生存吗?
“冰冻鲨鱼”之谜
尽管在整个动物王国都有很好的记录,但滋补品不动的原因仍然不明朗——尤其是在海洋中。它通常被认为是一种反捕食者的防御措施。但是没有证据支持鲨鱼的这一观点,并且存在其他假设。
我们测试了 13 种鲨鱼、鳐鱼和 chimaera(一种通常被称为幽灵鲨的鲨鱼亲戚),看看它们在水下轻轻倒置时是否进入强直性不动状态。
7 个物种有,但 6 个物种没有。然后,我们使用进化工具分析了这些发现,以绘制数亿年鲨鱼家族历史中的行为图谱。
那么,为什么有些鲨鱼会结冰呢?
三个主要假设
有三种主要假设可以解释鲨鱼的强直性不动:
- 反捕食者策略 – “装死”以避免被吃掉
- 生殖作用 – 一些雄性鲨鱼在交配过程中会倒置雌性鲨鱼,因此强直不动可能有助于减少挣扎
- 感觉超负荷反应 – 极端刺激期间的一种关闭。
我们的结果不支持这些解释中的任何一个。
没有强有力的证据表明鲨鱼在受到攻击时会从冷冻中受益。事实上,现代捕食者,例如逆戟鲸可以使用此响应来对付鲨鱼通过将它们翻转过来固定它们,然后去除它们营养丰富的肝脏——这是一个致命的漏洞。
生殖假说也达不到要求。强直性不动在性别之间没有差异,保持不动可能会使雌性容易受到有害或强制交配事件的影响。
那么感官超负荷的想法呢?未经测试和验证。因此,我们提供了一个更简单的解释。鲨鱼的滋补不动可能是进化的遗迹。
进化包袱的案例
我们的进化分析表明,强直性不动是 “多形性”--一种可能存在于古代鲨鱼、鳐鱼和嵌合动物中的祖先特征。但随着物种的进化,许多物种失去了这种行为。
事实上,我们发现强直性不动在不同组中独立丢失至少 5 次。这就提出了一个问题:为什么?
在某些环境中,冻结实际上可能是一个坏主意。小型礁鲨和底栖鳐鱼在觅食或休息时经常从复杂的珊瑚栖息地的狭窄缝隙中挤过。在这种环境中跛行可能会让他们卡住——或者更糟。这意味着失去这种行为实际上在这些谱系中可能是有利的。
那么,这一切意味着什么呢?
与其说是一种聪明的生存策略,不如说是“进化包袱”——一种曾经有目的的行为,但现在在某些物种中持续存在,仅仅是因为它没有造成足够的伤害来选择对抗。
这很好地提醒了我们,并非自然界中的每个特征都是适应性的。有些只是历史的怪癖。
我们的工作有助于挑战长期以来关于鲨鱼行为的假设,并揭示仍在海洋深处展开的隐藏进化故事。
下次您听到鲨鱼“装死”时,请记住——这可能只是非常非常很久以前的肌肉记忆。