魚類界的 「整容大師」,海馬究竟經歷了什麼?

2025年01月23日19:33:15 科學 1759

小時候,第一次得知海馬居然是一種魚類時,內心滿是震撼,不禁感嘆自然界才是真正的整活大師。仔細瞧瞧海馬的模樣,它有著魚鰓,那可愛的小胸鰭也符合魚類特徵,可這組裝方式卻獨樹一幟。雖說它名字里有馬,但海馬最高游泳速度大概才16米每小時。

不禁讓人好奇,動畫片里那些海底神明整天騎海馬,難道是為了上班摸魚嗎?但你知道嗎,僅僅六千多萬年前,海馬的祖先還和普通魚類別無二致,那麼,它究竟經歷了什麼,才整出這麼奇特的模樣呢?


從普通魚到海龍魚科的轉變

故事得從5550萬年前說起,那時地球彷彿經歷了一場版本更新。全球氣候突變,氣溫暴漲,海平面上升,大片灘涂被海水淹沒。新的海洋環境誕生,為海洋生物提供了廣闊的生存空間。一群白堊紀末大滅絕的倖存者迅速興盛起來。然而,當時包括海馬祖先在內的大部分魚類,還沒從大滅絕的打擊中緩過神來。

魚類界的 「整容大師」,海馬究竟經歷了什麼? - 天天要聞

面對這些繁殖能力超強的甲殼類動物,海馬祖先發現了商機。剛出生的蝦蟹幼體微小如蟲,在漫長的生長過程中基本屬於浮游生物,隨波飄搖。而海馬祖先的嘴巴很擅長突然張大形成負壓,把這些小蝦蟹幼體吸進去。靠著吃這些小蝦,海馬祖先過上了富足生活。

但時間一長,蝦蟹幼體也演化出了應對策略。它們演化出特別靈敏的振動感受器,還強化了彈尾瞬間移動的技能,能瞬間移動到幾十厘米開外。大部分魚類面對這種情況可能就放棄了,可海馬祖先沒有。它們的嘴巴演化成一根長長的吸管,不用靠得很近就能吸到獵物。

魚類界的 「整容大師」,海馬究竟經歷了什麼? - 天天要聞

同時,身體拉長成簽子狀,還演化出細長靈巧的尾巴,捕獵時只靠尾巴末端輕微擺動,最大程度減小身體移動產生的激波,從而悄然靠近獵物。最遲在距今5000萬年前,海馬的祖先構建完成了這種身體模式,全新的魚類海龍魚科登上歷史舞台。


海龍到海馬的華麗轉身

今天大部分海龍魚還維持著5000萬年前海馬祖先的形態,用著相似的捕獵招數。但顯然,海龍不是海馬,其中有一種侏儒海馬,乍一看像是趴著的海馬或者駝背的海龍,這或許就是3500萬年前海馬祖先的模樣。

魚類界的 「整容大師」,海馬究竟經歷了什麼? - 天天要聞

主要是由於當時,一些小蝦米演化出了更加靈敏的振動感受器,還時不時自己蹦躂兩下,讓掠食者難以鎖定。海龍家族一直沿用老一套捕獵方法,眼看就要抓不到獵物了。在這滄海橫流之際,一支海龍魚開始反思並尋找新打法。

它發現傳統做法存在至少兩大弊端:一是淺海海風高浪急,海水流動變化莫測,穩住自己就很費勁,更別說潛行捕獵了;二是小蝦小蟲子亂動,悄悄靠近吸食的打法不太可行了。得加強自身穩定性,同時提升襲擊的突然性。

魚類界的 「整容大師」,海馬究竟經歷了什麼? - 天天要聞

於是,海龍魚把靈活但難以對抗海流的尾巴纏繞在海島珊瑚等地方,增強穩定性。同時,平時把身體弓起來,鎖定獵物後彈出去,提升攻速。壓低頭部還能壓縮口腔與咽腔空間,身體綳直時空間急劇增大,提升吸食時的吸力。就這樣,侏儒海馬誕生了,它們從游泳掠食者變成了伏擊掠食者。

尾巴不再用於游泳,尾鰭徹底退化。而且,侏儒海馬不需要游泳,還省下了腹肌發育的營養,畢竟作為伏擊掠食者,營養能省則省,經過繁衍,大部分侏儒海馬的腹鰭都消失了。

魚類界的 「整容大師」,海馬究竟經歷了什麼? - 天天要聞

接著,在距今3390萬年前,全球變冷,溫暖氣候終結,海平面下降,珊瑚礁海藻凋零,耐寒的陸地植物後代演化成海草,歐洲群島海域變成海下大草原。海馬祖先依然捕食小蝦,但為了在海草環境中更好地偽裝和捕獵,它們把身體豎了起來。

今天已知最早的海馬是發現於阿爾卑斯山附近生活1300萬年前的斯洛維尼亞海馬和撒爾馬提亞海馬,大部分科學家相信,在距今兩千多萬年前,海馬就已經演化出了今天的身體架構。


海馬的生存之道與獨特繁衍

海馬演化成如今模樣,代價是作為魚的基本功能大部分喪失,游泳能力聊勝於無,海洋里稍微有點實力的生物都能欺負它們。為了生存,海馬把苟活技能點到了極限,偽裝躲藏是基本操作,甚至在讓自己難吃方面也下足功夫,在廣東,海馬一般也只用於煲湯

魚類界的 「整容大師」,海馬究竟經歷了什麼? - 天天要聞

有種假說認為,由於海馬游泳能力差,追對象困難,所以絕大多數海馬是忠誠的一夫一妻制,哪怕不是繁殖季節,夫妻每天也要例行碰面確認對方是否還活著。但一夫一妻制導致生育力下降,海龍魚科本來產卵就不多,海馬的產量更是趕不上掠食者的食量。

於是,在極限生存壓力下,海馬演化出了雄性懷孕這一動物界獨樹一幟的生育方式。海馬獨特的姿態和腹肌退化,讓它們容易挺起大肚子演化出育兒袋。近期研究還表明,雌海馬產的卵往往是半成品,到雄海馬育兒袋後,很多種雄海馬還得給卵提供營養,雌雄海馬嚴格均攤繁殖後代成本,將一夫一妻制的生育力開發到極限。

魚類界的 「整容大師」,海馬究竟經歷了什麼? - 天天要聞

由於不擅長游泳,小海馬長大後會把尾巴卷在斷掉的海草或海藻上,隨海流飄向遠方,在旅途中或許會邂逅一生伴侶,從此定居不再分離。在一千多萬年間,海馬的身影遍布全世界熱帶亞熱帶海域。

海馬的演化歷程,是自然界無數奇妙演化故事中的一個縮影。從普通魚類到如今模樣,它們在不斷變化的環境中,以獨特的方式適應著、生存著,這種對生命的執著和適應環境的智慧,實在令人驚嘆。它讓我們看到,在自然界這個大舞台上,每個物種都有著自己獨特的生存策略和演化軌跡,共同構成了豐富多彩的生物世界。

文字來源:芳斯塔芙的視頻內容

科學分類資訊推薦

卡式爐爆炸,多人被嚴重燙傷!緊急提醒 - 天天要聞

卡式爐爆炸,多人被嚴重燙傷!緊急提醒

最近不少人外出露營卡式爐成了必備品但千萬要注意使用安全!5月3日北京一起卡式爐爆炸事故7人受傷登上熱搜引發關注據媒體報道,北京的陳先生與鄰居兩家人五一假期在野外燒烤時,剛購入一個月、僅使用過兩次的卡式爐突然爆炸,導致7人不同程度受傷,部分傷
顏寧再次打假:科學家不需要「完美人設」 | 新京報快評 - 天天要聞

顏寧再次打假:科學家不需要「完美人設」 | 新京報快評

▲顏寧在其微博發布聲明,闢謠網傳簡歷。圖/顏寧微博截圖知名科學家顏寧再次公開打假,打假的對象仍是假簡歷。據報道,5月4日,顏寧在其微博上發帖闢謠,「一份不知道誰缺乏常識造出來的真真假假的簡歷從前年就開始流傳,哪怕也許出於好心,也是不對的,已被我投訴掉了,不知道為啥現在又被翻出來」。並請微博節後儘快清理...
人工智慧還將帶來多少可能? - 天天要聞

人工智慧還將帶來多少可能?

原創 黃鑫 經濟日報與大模型對話,生成一件大師風格畫作;依託人工智慧技術規劃路線,具身智能機器人可精準識別和抓取零部件……日前舉辦的第八屆數字中國建設峰會集中展示了多項新技術新成果,生動展現了數字經濟的澎湃活力,而人工智慧技術在其中扮演著激
Wi-Fi 6的MU-MIMO 技術:究竟藏著怎樣的奧秘? - 天天要聞

Wi-Fi 6的MU-MIMO 技術:究竟藏著怎樣的奧秘?

【ZOL中關村在線原創技術解析】在數字化浪潮的推動下,無線通信技術已深度融入人們的日常生活,無論是家庭、辦公場所還是公共區域,Wi-Fi 連接都已成為不可或缺的一部分。然而,隨著移動設備數量的急劇增長和應用需求的日益多樣化,傳統無線網路技術的局限性逐漸顯現,制約了無線通信的效率與性能。值得慶幸的是,Wi-Fi 6 ...
「長江三劍客」之一的極危物種,現身府河 - 天天要聞

「長江三劍客」之一的極危物種,現身府河

近日,魚類科研工作者王新越進行魚類資源調查時,在府河孝感段發現「長江三劍客」之一的極危物種——鳤(guǎn)。今年5月1日,在府河水域發現「長江三劍客」之一的極危物種——鳤。王新越 攝這尾鳤體長36厘米,體重290克。「這已經是長江十年禁漁
顏寧發聲:網傳不實,已投訴! - 天天要聞

顏寧發聲:網傳不實,已投訴!

5月4日,著名科學家顏寧在其微博發布聲明,闢謠網傳簡歷。顏寧表示:「一份不知道誰缺乏常識造出來的真真假假的簡歷從前年就開始流傳,哪怕也許出於好心,也是不對的,已被我投訴掉了,不知道為啥現在又被翻出來。」她呼籲儘快清理相關信息。
立夏:躍動夏始,拔節生長 - 天天要聞

立夏:躍動夏始,拔節生長

5月5日,立夏,躍動夏始,拔節生長。立夏是夏季的第一個節氣,由春到夏,萬物從復甦到成長,由萌芽至蓬勃,綠色鋪滿大地。立夏時節,螻蟈鳴,蚯蚓出,藤蔓蜿蜒攀牆,大自然以熱烈的姿態迎接盛夏。暑氣初顯,宜順應夏季晝長夜短的規律,適時調節生活節奏,確保有充足的睡眠。對於夏季運動的原則,《黃帝內經》提倡「無厭於日...
最新研究稱地球海洋可能會變成紫色 幾億年前呈綠色 - 天天要聞

最新研究稱地球海洋可能會變成紫色 幾億年前呈綠色

【CNMO科技消息】我們常說地球是藍色星球,但其實這種顏色並不是一直如此,也不會永遠不變。有研究指出,地球的海洋在過去曾經是綠色的,而如果未來環境發生重大變化,它們甚至可能會變成紫色。 這項研究主要探討了數十億年來海洋顏色的變化過程,發現這和海水的化學成分以及光線在水中的折射方式密切相關。在3.8到18億年前...
清華大學徐軍課題組《自然·通訊》:揭示稀溶液結晶的臨界晶核尺寸不隨溶液過飽和度變化 - 天天要聞

清華大學徐軍課題組《自然·通訊》:揭示稀溶液結晶的臨界晶核尺寸不隨溶液過飽和度變化

結晶是無定形基元有序堆積形成晶體的過程,是自然界中最普遍和基本的有序化過程之一。結晶過程通常遵循成核-生長路徑,成核過程中自由能最高點對應的晶核尺寸被稱為臨界晶核尺寸。小於臨界尺寸的晶核往往會在熱漲落中再次熔化或溶解,而大於臨界尺寸的晶核則會進一步生長成為穩定的晶體。很多情況下,臨界晶核的形成是結晶...