撰文/莫知

探秘海洋動(dòng)物集群

撰文/莫知

『沒(méi)“頭”沒(méi)“腦”群在一起』

“集群”這個(gè)詞通常被科學(xué)家用來(lái)描述昆蟲(chóng)的扎堆行為，我們都見(jiàn)過(guò)一大群螞蟻聚集在一起搬家或者運(yùn)糧，也許還見(jiàn)過(guò)一大群蜜蜂編隊(duì)襲擊侵入者，這些都是動(dòng)物集群行為的表現(xiàn)。

集群行為主要就是形體大小相差無(wú)幾的動(dòng)物個(gè)體聚集在一起，在同一位點(diǎn)附近“轉(zhuǎn)悠”，或者是組成一大群的形態(tài)朝著相同的方向遷移。這些動(dòng)物聚集在一起，由某些內(nèi)在因素所驅(qū)動(dòng)，采取統(tǒng)一行動(dòng)，行動(dòng)規(guī)則非常簡(jiǎn)單，但每個(gè)個(gè)體都服從于這種規(guī)則，而沒(méi)有任何中央調(diào)控機(jī)制。也就是說(shuō)，這一大群行動(dòng)高度統(tǒng)一的動(dòng)物個(gè)體，并不由某個(gè)“領(lǐng)袖”領(lǐng)導(dǎo)，完全是被某種神奇的力量所驅(qū)動(dòng)。

在海洋中，也時(shí)?？梢砸?jiàn)到很多動(dòng)物大規(guī)模聚集集體行動(dòng)的壯觀(guān)場(chǎng)面，有時(shí)它們聚集在一起是為了捕食，有時(shí)是為了繁育后代，也有時(shí)它們只是聚成一堆趕路。研究發(fā)現(xiàn)，魚(yú)類(lèi)可以從集群行動(dòng)中得到很多好處，最直接的一點(diǎn)就是可以抵御捕食者。集群中的魚(yú)類(lèi)個(gè)體越多，當(dāng)中的一些“機(jī)靈鬼”就越有可能敏感地發(fā)現(xiàn)潛伏的捕食者，而且，群體越大，每一個(gè)體被獵捕的幾率就越小。此外，在集群當(dāng)中，可以顯著增大捕食成功及交配成功的幾率。通過(guò)集群活動(dòng)，也會(huì)改變水體環(huán)境效率，魚(yú)類(lèi)似乎也從中獲利頗豐。

『它們?yōu)槁飼?huì)群一起？』

那么，這么多魚(yú)是怎樣選擇走到一起去的呢？事實(shí)上，魚(yú)類(lèi)是通過(guò)借助許多性狀來(lái)挑選集群伙伴的，這正應(yīng)了我們常說(shuō)的那句話(huà)“物以類(lèi)聚，人以群分”，它們也是精挑細(xì)選與自己“般配”的伙伴去扎堆兒。通常情況下，它們傾向于投身更大的集群，魚(yú)群中聚集著自己的同類(lèi)，大家個(gè)頭都長(zhǎng)得差不太多，也沒(méi)有誰(shuí)看上去太怪異，并且，都還應(yīng)該“身心健康”。

科學(xué)家們認(rèn)為存在一種“古怪效應(yīng)”現(xiàn)象。也就是說(shuō)，在外觀(guān)上比較“突出”的群體成員，將最有可能首先被捕食者作為獵捕對(duì)象鎖定。這也許可以解釋為什么魚(yú)類(lèi)喜歡與自己相像的同類(lèi)組成集群，誰(shuí)都不愿意在群中被當(dāng)作一條特立獨(dú)行的魚(yú)而遭到“槍打出頭鳥(niǎo)”?！肮殴中?yīng)”會(huì)因此幫助整個(gè)集群趨于同質(zhì)化，也就是說(shuō)，在捕食者的幫助下，那些長(zhǎng)相怪異的個(gè)體會(huì)逐漸被淘汰掉，剩下的一大群則幾乎分不出你我。對(duì)比人類(lèi)社會(huì)，似乎也能產(chǎn)生一些啟示。

『一般獨(dú)特著、隨時(shí)合群著?！?/h2>

魚(yú)類(lèi)的集群可以是結(jié)構(gòu)化的，也可以是非結(jié)構(gòu)化的。所謂的結(jié)構(gòu)化無(wú)非指的是這個(gè)集群看上去顯得整齊劃一和循規(guī)蹈矩；而非結(jié)構(gòu)化則指的是整個(gè)集群看上去不那么整齊，其行為也顯得個(gè)性突出。一個(gè)非結(jié)構(gòu)化集群可能是一群不同種類(lèi)和大小的魚(yú)混雜著，為了尋找食物、棲息地等資源的共同目的，隨機(jī)地聚集在一起，更像是把大家組織起來(lái)為了各自的“活路”而一道放風(fēng)。

如果這種聚集行為是以互動(dòng)的和社會(huì)性的方式產(chǎn)生，那么就稱(chēng)其為集群行為。雖然，處于集群狀態(tài)的魚(yú)類(lèi)之間可能并沒(méi)有緊密的相關(guān)性，每條魚(yú)都獨(dú)自游泳和覓食，但從它們不斷根據(jù)整體行為的狀態(tài)調(diào)整自己泳姿的情況來(lái)看，它們的確能意識(shí)到集群內(nèi)其他個(gè)體的存在，并且視自身為集群的一分子，保持著一種與其他魚(yú)類(lèi)關(guān)聯(lián)緊密的游泳行為。這樣的集群，可以包容體型大小迥異的個(gè)體，也可以由不同種類(lèi)的亞群組成。

如果是結(jié)構(gòu)組織嚴(yán)密的魚(yú)類(lèi)集群，也就是結(jié)構(gòu)化的集群，那么，群當(dāng)中的個(gè)體通常為同一種類(lèi)，處于幾乎相同的年齡，形體大小也基本相同。它們以相同的速度朝著共同的方向遷移。甚至，群體中個(gè)體之間都會(huì)保持較為標(biāo)準(zhǔn)和精確的距離空間。更為神奇的是，看上去，集群會(huì)展開(kāi)各種復(fù)雜而統(tǒng)一的行動(dòng)演練，就仿佛群本身?yè)碛凶约旱闹饕?jiàn)一般。

『與生俱來(lái)要過(guò)集體生活?！?/h2>

科學(xué)家們已經(jīng)提出了很多關(guān)于魚(yú)類(lèi)集群功能的設(shè)想，比如魚(yú)群可以更好地進(jìn)行定向；集群成員可以協(xié)同作戰(zhàn)共同捕獵；給捕食者造成混亂，降低被發(fā)現(xiàn)的風(fēng)險(xiǎn)。但是集群也有不利的方面，比如排泄物的堆積、氧氣和食物的大量消耗等。在集群中，魚(yú)類(lèi)的排列方式可能會(huì)帶來(lái)節(jié)省能量方面的好處，但這種說(shuō)法目前還存有爭(zhēng)議。

有些魚(yú)類(lèi)可以說(shuō)與生俱來(lái)就是集群動(dòng)物，比如金槍魚(yú)、鯡魚(yú)和鳳尾魚(yú)，它們幾乎一輩子都處于集群生活的狀態(tài)中，一旦某一個(gè)體脫離了集群，那么它就如同面臨滅頂之災(zāi)。另一些魚(yú)類(lèi)，比如大西洋鱈魚(yú)和一些科魚(yú)類(lèi)，通常只是為了繁殖的目的而在某些時(shí)候組成集群。

『各種集群、各種目的?！?/h2>

魚(yú)類(lèi)在集群的過(guò)程中，它們可以在兩種組合結(jié)構(gòu)狀態(tài)之間來(lái)回切換。這種變化一般是由覓食、棲息地、遷移或防御捕食者等不同因素所引發(fā)。

一般情況下，魚(yú)類(lèi)在覓食時(shí)會(huì)組成結(jié)構(gòu)比較規(guī)整的集群，當(dāng)覓食結(jié)束，它們就會(huì)打破各種級(jí)別，變成松散型的結(jié)構(gòu)模式。這種松散型的模式在捕食者面前通常是比較脆弱的。所以，集群的形態(tài)取決于魚(yú)的類(lèi)型和它們正在做什么，快速移動(dòng)的魚(yú)群通常會(huì)形成一個(gè)楔形，而捕食時(shí)的集群一般都會(huì)變成圓形。

在海洋中，很多小型魚(yú)類(lèi)一般是體型更大的捕食者的食物，這些捕食者包括大魚(yú)、海鳥(niǎo)和其他海洋哺乳動(dòng)物。由被捕食者形成的集群一般統(tǒng)稱(chēng)為餌料魚(yú)群。餌料魚(yú)群的營(yíng)養(yǎng)主要由海洋上升流提供。由風(fēng)、溫度和水下地形等因素導(dǎo)致的各種海洋環(huán)流共同作用，為不同海域輸送豐富的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)會(huì)帶來(lái)繁榮的海洋浮游生物面貌，而它們正是餌料魚(yú)類(lèi)的絕佳食物。大多數(shù)上升流都臨近海岸，這為人類(lèi)帶來(lái)了許多產(chǎn)量極為豐富的漁場(chǎng)，包括秘魯、智利、阿拉伯海、南非西海岸、新西蘭東部以及加利福尼亞海岸。

魚(yú)類(lèi)集群為海洋食物鏈網(wǎng)提供了巨大的“養(yǎng)分”。大多數(shù)餌料魚(yú)類(lèi)都生活在海洋的中上層，它們的壽命一般都不長(zhǎng)，行動(dòng)很少為人知。人們之所以會(huì)關(guān)注它們，一般都是因?yàn)樵趯?duì)大型捕食者的行為進(jìn)行研究。這些捕食者的一生都會(huì)密切地關(guān)注著魚(yú)群，清楚知道它們的數(shù)量和動(dòng)向，并且據(jù)此形成自己的聚群，也跨越萬(wàn)里大洋展開(kāi)遷移，與它們形影不離。

餌料魚(yú)群通常會(huì)在它們的產(chǎn)卵地、覓食地和育苗地之間遷移。一些特定的魚(yú)群會(huì)在這些地點(diǎn)之間展開(kāi)三角遷移。比如，鯡魚(yú)會(huì)在挪威南部產(chǎn)卵，在冰島附近覓食，然后前往挪威北部海域育兒。雖然它們并不知道自己的后代是誰(shuí)又去了哪里，但這種寬泛的三角遷移路徑對(duì)它們是十分重要的。

大型捕食者也會(huì)聚群，其中包括許多高度依賴(lài)洄游的魚(yú)類(lèi)，如金槍魚(yú)和一些遠(yuǎn)洋鯊魚(yú)。像海豚和鯨這樣的鯨類(lèi)動(dòng)物，則會(huì)以組織結(jié)構(gòu)高度協(xié)調(diào)的社會(huì)群組形式集體行動(dòng)。

『集體生活優(yōu)勢(shì)多多。』

科學(xué)家們普遍觀(guān)察到集群魚(yú)類(lèi)一旦脫離了群體，就會(huì)面臨著被捕食者吃掉的極大風(fēng)險(xiǎn)，因此集群生活可能會(huì)為它們提供了數(shù)種對(duì)抗捕食者的防御功能。

所有防御功能中，最有效的一種是集群對(duì)捕食者具有很強(qiáng)的迷惑效果。這種理論認(rèn)為，當(dāng)魚(yú)群在捕食者面前以很快的速度運(yùn)動(dòng)時(shí)，它們?cè)诓妒痴叩难壑芯褪且淮笕阂苿?dòng)的獵捕目標(biāo)，但是它卻很難把某個(gè)個(gè)體從集群中挑揀出來(lái)。因?yàn)檫@種迅速的移動(dòng)過(guò)程已經(jīng)給捕食者的視覺(jué)造成了極大的壓力，超出了其視力的負(fù)載能力。站在捕食者的角度來(lái)看，它的眼前忽閃而過(guò)的，是一群大小幾乎一致，發(fā)著亮銀色光芒的美食，“坑爹”的是，它竟然無(wú)法仔細(xì)分辨出來(lái)哪條魚(yú)更肥碩好吃一些。為了不讓這一大群美味轉(zhuǎn)瞬而逝，這位心急的捕食者只好大嘴一張，抓到一條算一條。除了在視覺(jué)方面可以迷惑敵人以外，集群行動(dòng)還能在其他方面給捕食者帶來(lái)麻煩，比如會(huì)給捕食者身體上的側(cè)線(xiàn)感覺(jué)造成干擾，也會(huì)影響到它的電子傳感系統(tǒng)。此外，集群生活還為魚(yú)群帶來(lái)了“遭遇稀釋”效果。這種效果與集群內(nèi)個(gè)體數(shù)量相關(guān)，并且與迷惑效應(yīng)交相呼應(yīng)。很簡(jiǎn)單，對(duì)于數(shù)量龐大的集群與很小的集群來(lái)說(shuō)，某一特定捕食者所吃掉的個(gè)體在前者中所占的比例會(huì)低很多。

動(dòng)物大規(guī)模聚集抵御捕食者的另一個(gè)效果被歸結(jié)為“很多眼睛假說(shuō)”。這種理論認(rèn)為，隨著集群體積的增大，掃描環(huán)境中是否潛伏著捕食者的任務(wù)就會(huì)由許許多多的個(gè)體來(lái)承擔(dān)。這不僅是一種大規(guī)模的合作，使集群達(dá)到更高的警戒水平，也會(huì)給集群中的個(gè)體帶來(lái)更多的進(jìn)食時(shí)間。也有人提出，“很多眼睛”會(huì)增強(qiáng)覓食成功的概率，試想，一大群眼睛盯著尋找食物，效率一定會(huì)比一雙眼睛找食物高得多。處于集群中的魚(yú)們通過(guò)密切關(guān)注其他“魚(yú)友”的行動(dòng)來(lái)互相分享信息。一條魚(yú)獲取了食物，立馬就會(huì)引發(fā)別的魚(yú)采取與其相似的覓食行為。

魚(yú)類(lèi)集群還有一個(gè)優(yōu)勢(shì)在于它所帶來(lái)的繁殖幾率。由于集群中的同類(lèi)個(gè)體眾多，就仿佛一場(chǎng)大型的“相親會(huì)”，給所有蠢蠢欲動(dòng)的適齡小魚(yú)們?cè)黾恿私咏鼭撛谂渑嫉臋C(jī)會(huì)。在一個(gè)集群內(nèi)部，找到一個(gè)伴侶并不用花費(fèi)很大的力氣。而對(duì)于千里迢迢長(zhǎng)途跋涉進(jìn)行遷移產(chǎn)卵的魚(yú)類(lèi)來(lái)說(shuō)，組成集群，可以接受集群內(nèi)所有其他雄性魚(yú)類(lèi)提供的遺傳基因，這從提高基因庫(kù)的豐富度角度講，也遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于僅接受某一特定個(gè)體的遺傳因子。

集群水動(dòng)力學(xué)還認(rèn)為，當(dāng)魚(yú)類(lèi)集群游動(dòng)時(shí)，可以節(jié)省大量的能量，這與結(jié)伴飛行的大雁有一拼。比如，在一個(gè)V型編隊(duì)飛行的大雁群中，后面的大雁也會(huì)借助前面大雁扇動(dòng)羽翼所產(chǎn)生的上升氣流來(lái)飛行，以節(jié)省能量。集群游泳也是這樣，科學(xué)家已經(jīng)在魚(yú)類(lèi)集群和南極磷蝦集群的游泳過(guò)程中發(fā)現(xiàn)了這樣的特性。