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May. 30 2019

蜘蛛怎麼用氣泡在水下過活?

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  • 潛水鐘蜘蛛(Argyroneta aquatica)在腹部攜帶的空氣,使牠有了銀白色的外觀。PHOTOGRAPH BY HEIDI AND HANS-JURGEN KOCH, MINDEN PICTURES/NAT GEO IMAGE COLLECTION

  • 沫蟬若蟲正坐在一團氣泡墊中,模仿成一團讓掠食者容易錯過的唾沫。PHOTOGRAPH BY DARLYNE A. MURAWSKI, NAT GEO IMAGE COLLECTION

  • 人們經常可以在阿拉斯加離岸不遠的海面,觀察並研究座頭鯨製造氣泡網的行為。PHOTOGRAPH BY BRIAN J. SKERRY, NATIONAL GEOGRAPHIC

從提高狩獵成功率到在水下呼吸,許多動物演化出了使用氣泡的本領。

潛水鐘蜘蛛(Argyroneta aquatica)在腹部攜帶的空氣,使牠有了銀白色的外觀。PHOTOGRAPH BY HEIDI AND HANS-JURGEN KOCH, MINDEN PICTURES/NAT GEO IMAGE COLLECTION

對我們來說,氣泡使香檳嘶嘶作響,也讓人在洗澡時放鬆。

不過對許多水生與陸生動物而言,氣泡還是實用的生存工具──不論是提升狩獵成功率,或者在水下呼吸。

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以下就介紹幾項動物所演化出關於利用氣泡的創意方式吧!

漁網

採取合作狩獵的座頭鯨,會從呼吸孔吐出氣泡構成一張寬大的魚網,用來圍捕如磷蝦或鯡魚之類的獵物。

↑↑↑↑↑鯨魚聯手打造令人驚嘆的氣泡漁網。
每到夏天,阿拉斯加東南方的水域就會湧現成群的座頭鯨,牠們向北遷徙至此大啖鯡魚之類的小魚。

加州大學聖克魯斯分校的副研究員阿里.弗里德倫德爾(Ari Friedlaender)說,其中一頭鯨魚會先在圍繞在目標魚群旁,以氣泡轟炸迫使魚群靠近水面。

其他鯨魚會「待在下方,並有效地聚集成一個『罐底』」,他說。

弗里德倫德爾解釋,這些魚群會留在原地是因為:「當動物不確定某個障礙背後有什麼時,牠們是不會穿越過去的。」

一旦「氣泡網」準備就緒,其中一頭鯨魚就會發出叫聲,鯨魚們便會群起衝進氣泡網,大口吞下這滿滿密集的魚群。

關於吹氣泡,「每種動物都有牠們獨特方式。」身兼國家地理探險家的弗里德倫德爾補充道。例如弄成螺旋狀、環狀或者爆破。

人們經常可以在阿拉斯加離岸不遠的海面,觀察並研究座頭鯨製造氣泡網的行為。PHOTOGRAPH BY BRIAN J. SKERRY, NATIONAL GEOGRAPHIC

1980年在位於美國東北的科德角附近,有人觀察到一隻雌鯨正採取一種新技巧。牠先吹出一張氣泡網,接著從圍網中央很快上浮到水面,用尾巴拍打水面後回到水面下並開始用餐。

這樣的技巧被稱作擊水捕食(kick feeding),能翻攪魚群讓牠們更易於被獵捕。如今在該隻雌鯨所屬的族群中,大部分的鯨魚都學會了這一招。

氧氣瓶

儘管潛水鐘蜘蛛是唯一能夠在水下生活的蜘蛛,牠們仍需要呼吸氧氣才能活下去。

為了維持氧氣供給,這種蜘蛛首先會「在水中的植物間織出一面絲線平臺」,千里達西印度群島大學(University of the West Indies)的蛛形動物學家喬安.索羅(Jo-Anne Sewlal)說。

潛水鐘蜘蛛接著會浮出水面,用腹部的細毛捕捉氣泡,接著游回絲線平臺,將腹部上的氣泡轉移上去。牠們會往返水面來為牠們的這個「潛水鐘」補充所需空氣。

索羅解說這個潛水鐘同時也是個多功能空間,一個「適合蜘蛛用餐、蛻皮、產卵、授精、交配」甚至是育兒的地方。

氣味探測器

星鼻鼴鼠(Condylura cristata)是個超乎想像的怪咖。

這些有著觸手狀鼻子的小型哺乳動物,可是世界上最快的饕客,而牠們也擅長用氣泡來嗅聞水中的味道。

星鼻鼴鼠會在水中用鼻子吹出氣泡,再將氣泡吸回,這種「嗅聞」動作能讓牠們獲取水中獵物的氣味。

乘筏於海

沫蟬若蟲正坐在一團氣泡墊中,模仿成一團讓掠食者容易錯過的唾沫。PHOTOGRAPH BY DARLYNE A. MURAWSKI, NAT GEO IMAGE COLLECTION

沫蟬的若蟲時期又被稱為「泡沫蟲」(spittlebugs),原因正是牠們會分泌發泡物質,在與空氣混合後便會形成氣泡,從外觀上看起來就像是植物上的一團白沫。

2019年一篇發表在《實驗生物學》(Journal of Experimental Biology)期刊的研究發現,沫蟬若蟲會「用潛水呼吸管呼吸」。牠們會將腹節伸出泡沫呼吸,偶爾也會從泡泡中取得更多氧氣。

乘筏於海

紫螺(Janthina janthina)非常漂亮,很難想像牠們單靠著用黏液做的小筏就能周遊四海。

牠們是這麼做的:從腹足這個強壯的器官分泌黏液,而黏液硬化之後便形成足以漂浮的氣泡。

科學家已經觀察這種靠著氣泡筏、在海面上「衝浪」的螺類好一陣子了。除了用來漂浮之外,氣泡筏也還能用在儲存卵、安置幼螺等方面;而在海面漂浮,也讓這種無脊椎動物獲得一種相對較不用競爭的食物來源。

好奇這氣泡筏有多硬嗎?想想用來包裝的氣泡紙吧!啵!

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JUN. 2019

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