李忠東
牙齒異乎尋常
動物通常都只有一排恒固的牙齒,鯊魚的牙齒卻多達(dá)5~6排。不過,具備真正功能的只是最外排的牙齒,其余幾排作為備用。鯊魚的牙齒平常松散地嵌在肌肉纖維里,這種肌肉纖維相當(dāng)于牙床。如果最外排有牙齒脫落或被磨碎,里面一排的牙齒馬上就會向前面移動,補(bǔ)足空缺位置。
鯊魚的牙齒終身都在不停地脫落,不停地更換。角鯊和棘角鯊等更特別,它們會把整排牙齒更換掉。據(jù)統(tǒng)計,一條鯊魚一生平均多達(dá)3萬顆牙齒,10年以內(nèi)要換掉2萬余顆。
與人類相比,鯊魚的牙齒健康得多,一生也不生蛀牙。鯊魚牙齒上覆蓋著氟化物,這種被稱為氟磷灰石的琺瑯質(zhì)可抵抗細(xì)菌產(chǎn)生的酸,始終讓牙齒保持堅硬鋒利。
鯊魚牙齒由齒質(zhì)、骨齒質(zhì)和類琺瑯質(zhì)等構(gòu)成,有呈梳狀的梳形齒、前后齒不同的異形齒、3個齒尖的三峰齒、有5~7個以上齒尖的多峰齒、齒小數(shù)多的鋪石狀齒、細(xì)小數(shù)多的顆粒齒,以及齒寬扁的切齒。牙齒數(shù)量最多的是鯨鯊,有幾千顆細(xì)小的鉤狀牙齒,這些牙齒一年至少更換兩次。鯨鯊雖然可以長到18米,牙齒卻短細(xì)如針。
鯊魚的牙齒形狀與其食性密切相關(guān),不同種類鯊魚的牙齒形狀不同,比如噬人鯊的牙齒邊緣有呈三角形的細(xì)鋸齒,大青鯊的牙齒大而尖利,錐齒鯊的牙齒是長而尖的錐狀,長尾鯊的牙齒則是扁平的角狀,姥鯊的牙齒既細(xì)小又多似米粒,虎鯊的牙齒寬大呈臼狀等。
眼球異乎尋常
大多數(shù)動物有眼皮保護(hù)眼球,而鯨鯊沒有,眼睛凸出眼眶,這就增大了受傷的風(fēng)險。
經(jīng)過細(xì)致的觀察,研究人員發(fā)現(xiàn),鯨鯊有“第三種眼皮”,即眼球表面覆蓋著皮齒,在進(jìn)食時護(hù)住眼睛。這是脊椎動物中一種有效的與眾不同的眼睛保護(hù)機(jī)制。
鯊魚的皮膚上長有細(xì)小的V形鱗片,這些具有細(xì)齒結(jié)構(gòu)的皮齒更加符合流線型,有助于減少水中摩擦,給予鯊魚最流暢的游泳能力。眼球皮齒是為了保護(hù)眼睛免受其他海洋生物攻擊,因此在形態(tài)與分布上與身體其他部分的皮齒不同,注重于耐久度。
眼球皮齒的結(jié)構(gòu)是縱軸上有中央脊,從中央脊橫向分布著次脊,具有橡樹葉子的外觀,類似于人類的臼齒。它們大約有3000個,在虹膜附近堆積得最密集。
鯨鯊不僅擁有獨(dú)特的“裝甲”眼球,還具有將整個眼球縮入眼窩的能力。對于沒有眼皮的鯨鯊來說,這樣的生存防御機(jī)制是必不可少的。
“第六感”神秘莫測
鯊魚之所以能夠成為海中霸主,在于有鋒利的牙齒、流線型的身軀、敏銳的嗅覺和視覺,以及構(gòu)造奇特、阻力微小的“鯊魚皮”。最新研究顯示,鯊魚具備預(yù)知危險的“第六感”——電場感應(yīng)能力,能夠探測到水中電流信號,以便捕食獵物。它們可感覺到數(shù)百米外的魚類或動物所造成的震動。
鯊魚頭部有特殊的細(xì)胞網(wǎng)狀系統(tǒng),被稱為“電感受器”。鯊魚通過它感知電場的變化,甚至能對每厘米1微伏(百萬分之一伏)的弱電場作出反應(yīng)。鯊魚即便身處混濁的水域,或者獵物躲藏在海底泥沙之下,無法使用常用的視覺、嗅覺、味覺、觸覺和聽覺進(jìn)行追蹤,它的“第六感”也能感知獵物釋放的生物電,進(jìn)而迅速鎖定獵物的方向和位置。“第六感”相當(dāng)于給鯊魚增添了一雙可以透視的眼睛,而且它還能探測地球磁場,充當(dāng)“導(dǎo)航器”,為鯊魚辨別方向。
科學(xué)家認(rèn)為,包括人類早期祖先在內(nèi)的一些原始脊椎動物都具有電流感受能力,但隨著進(jìn)化,哺乳動物、爬行動物、鳥類和大部分魚類都喪失了這種能力,只剩下鯊魚、鱘魚和七鰓鰻等海洋生物還保留這種“超能力”。
鯊魚在海水中對氣味特別敏感,能聞出數(shù)千米外的血液等極細(xì)微的物質(zhì),并追蹤出來源。傷病魚類不規(guī)則的游弋所發(fā)出的低頻率振動或者少量出血,都可以把同伴從遠(yuǎn)處招來。在1萬噸的海水中僅溶解1克氨基酸,鯊魚也能覺察出氣味而聚集在一起。
“活化石” 年代久遠(yuǎn)
你可能想象不到,海中殺手鯊魚的全身骨架都是由軟骨構(gòu)成的。和有肋骨支撐胸腔的硬骨魚不一樣,軟骨魚除了幾條鰓弓外沒有任何硬質(zhì)的支撐結(jié)構(gòu)來保護(hù)胸腔。
鯊魚是與恐龍同時棲息在地球上的古代生物,以白堊紀(jì)時期最為繁盛。在白堊紀(jì)時期,大陸被海洋分開,地球變得溫暖。許多新的恐龍種類開始出現(xiàn),統(tǒng)治著陸地,翼龍在天空中滑翔,巨大的海生爬行動物統(tǒng)治著淺海。最早的蛇類、蛾和蜜蜂,及許多新的小型哺乳動物,還有被子植物也都出現(xiàn)于此時期。
地球上發(fā)生的5次總體滅絕事件殺死了地球上75%的生物,其中包括96%的海洋生物,鯊魚卻奇跡般地存活下來。這與其全身骨架都是由軟骨構(gòu)成有一定的關(guān)系。軟骨比硬骨更輕,具有彈性,更加適應(yīng)在深海高壓強(qiáng)環(huán)境中生存,這就使鯊魚可以在不利的環(huán)境下躲入深海。經(jīng)過這么多年,鯊魚的身體形態(tài)并無大的改變,大體還是幾億年前的樣貌,保留了古代祖先的大部分特點。
2018年,澳大利亞漁民在維多利亞東部水域700米深處捕捉到一條可怕的古老鯊魚。它長兩米,很像鰻魚,有背鰭、腹鰭和臀鰭,下巴長又靈活??谇焕锱帕兄^25排、數(shù)量達(dá)300顆的牙齒。經(jīng)過辨認(rèn),研究人員證實,這是一條皺鰓鯊,因為背鰭兩邊有6對皺紋一樣的魚鰓而得名。皺鰓鯊生活的水位最深不過1500米,很少在1200米以下生活。它是鯊魚中最原始的一種,有“活化石”之稱。這是人類第一次發(fā)現(xiàn)活著的皺鰓鯊,它像是從遠(yuǎn)古時期穿越而來。
無獨(dú)有偶,日本東京附近的粟島海洋公園內(nèi)也發(fā)現(xiàn)了一條雌性皺鰓鯊。它來到淺海域可能是因為已經(jīng)生病,很虛弱,在被捕捉幾小時后就死了。
雖然鯊魚是我們最熟悉的海洋生物,但是,它的身上依然存在很多謎有待人們揭曉。