须鲛目—鲸鲨科(上)
真核生物域
动物界
真后生动物亚界
后口动物总门
脊索动物门
脊椎动物亚门
有颌下门
软骨鱼纲
板鳃亚纲
鲨鳐下纲〈真鲨下纲〉
鲨总目
须鲛目
鲸鲨科
鲸鲨科(学名:Rhincodontidae)是须鲨目下属一科,鲸鲨是该科唯一物种,又称大鲨鱼。
鲸鲨属(学名:Rhincodon)是须鲨目鲸鲨科的唯一一个属。鲸鲨属只有一个物种,鲸鲨。鲸鲨体型巨大,是现存世界上最大的鱼类,用鳃耙滤食海水中的浮游生物为生。
鲸鲨(学名:Rhincodon typus),又名鲸鲛,是目前世界上现存体型最大的鱼类,属于软骨鱼纲须鲨目鲸鲨科。截至目前为止,生物学家实际记录到的最大尺寸为12.65米长,21.5公吨重,其他体型更大的个体报告并未确认。鲸鲨为鲸鲨科及鲸鲨属中唯一的成员。
1.动物学史 (1)发现
鲸鲨的名称来源有两种说法,第一源自其像鲸鱼一样庞大的体形,另外,它有多层细小、粗糙的牙齿,这也是鲸鲨名字的由来。他的祖先可以追溯到2.45亿年-6500万年前的侏罗纪和白垩纪时期,当时的鲨鱼群开始出现。直到1828年,在南非海岸发现了科学界的首个鲸鲨标本,安德鲁·史密斯博士将其命名并描述为海洋中最大的鲨鱼。
(2)分类史
尽管史密斯将其命名为“Rhineodon”,但该属名称的第一个科学印刷版还是被改为了“Rincodon”,然而,1984年,国际动物命名委员会取消了鲸鲨之前的属名变体,转而采用属名“Rhincodon”和科名“Rhincodontidae”。包括以前使用的其他通用名称,例如:“Rhiniodon”和“Rhineodon”以及科名“Rhiodontidae”和“Rhineodontidae”。该物种很稀少,20世纪80年代中期之前,全世界确认的鲸鲨报告不足350起。经科学研究划分,鲸鲨被划分至软骨鱼纲须鲨目鲸鲨科鲸鲨属,是该属中的唯一物种。
(3)命名
鲸鲨的拉丁学名“Rhincodon typus”源自希腊语“rhyngchos”和“odous”。其中,“rhyngchos”为“rasp”(即锉刀),“odous”为“tooth”(即牙齿),地区的不同,对鲸鲨的称呼也有所不同,例如:“walvishaai”是南非荷兰人对鲸鲨的称呼,“requin baleine chagrin”是法国人对它的称呼,“dámero pez dama,tiburon ballena”是西班牙对它的称呼,在马达加斯加语中,鲸鲨被称为“marokintana”,意思是“许多星星”,因为其背上有斑纹。在菲律宾,它被称为“butanding”和“balilan”。在日本,鲸鲨被称为“jinbei-zame”,因为它的斑纹类似于“jinbei”。在越南,它则被称为“sir fish”。
2.形态特征 (1)体形
鲸鲨是世界上最大的鱼类,体形庞大,通常体长在10米左右,最大可达到20米,重量可达到5000千克,它的身体延长且粗大,头平扁而宽,尾巴细小,整体呈纺锤形、梭形的身体,中部最宽,自第一背鳍以后渐细小,背面微凸,腹面平坦。头宽扁,约为全长1/5,尾细小,比头和躯干短,尾基上方有一凹洼。背面正中自头后到第一背鳍有一皮嵴,体侧自第一鳃孔前上方为二皮嵴;上嵴后延到第一背鳍近处分为两枝,再后延达第二背鳍下方,下嵴在鳃孔区上方弧形弯下,向后伸达尾柄。尾柄自臀鳍前面上方至尾基上有一显著侧突。
鲸鲨的嘴宽而短,圆钝带截状。眼睛很小,圆形,无瞬膜,位于口隅稍后上方,眼间隔很宽,微圆凸。鼻孔宽大,横列,位于嘴巴两侧,鼻间隔比鼻孔宽2倍;前鼻瓣宽,呈四边形,延伸至牙上;后鼻瓣与上唇褶连接。口很宽大,端位,上下颌约等长,口裂浅弧形;上唇褶延长,延伸至鼻孔,下唇褶短小,仅限于口隅处。牙多面细小,圆锥形,齿头向后,排列整齐,形成一宽带,有18-20纵行,横行约346牙。喷水孔圆形,比眼小,位于眼后角上方。共有5个鳃孔,很宽大,第二和第三个最宽,第五个最狭,最后二个位于胸鳍基底上方,它的鳃缝非常大,鳃弓附有角质鳃耙,分成许多小枝,交叉结成海绵状过滤器,用于保留小型猎物。1小时之内可以过滤大约600立方米的海水。
(2)躯干
鲸鲨拥有一个大的背鳍、一个较小的第二背鳍和一个半月形的尾鳍,第一背鳍起点距吻端比距尾端近,基底后部与腹鳍基底相对,上角圆钝,后缘凹入,下角尖突,其第二背鳍距尾基比距第一背鳍近,起点稍前于臀鳍起点,形状与第一背鳍相同。鲸鲨尾鳍的尾椎轴上翘,上尾叉比下尾叉长约2倍,由尾鳍上叶与下叶之间的中、后部联合组成,下叶中、后部之间的有缺口,下尾叉由下叶前部的三角形突出部分组成。它的臀鳍比第二背鳍稍小,基底与第二背鳍基底的后半部相对。腹鳍与臀鳍形状大致相同,起点对着第一背基底中间。鲸鲨的胸鳍呈宽大的镰形,外角尖突,后缘凹入,里角钝尖。
(3)颜色
鲸鲨的体表呈灰褐色或青褐色,具有许多黄色斑点和横纹,腹部是白色的,背面和上侧面、胸鳍背面和第一背鳍为灰褐至赤褐或茶褐色,散布着许多黄斑,头上的黄斑小而密,体侧自头后到尾柄有白色或黄色横纹约30条,这些横纹被皮嵴所隔断,横纹间各有一行斑点。尾鳍上下缘也各有一至数行斑点。它们身上的横纹和斑点,使它们能“融入”周围的环境。因此,处于海洋环境中的鲸鲨并不显眼。这种独特的图案不会随着时间的推移而改变,可用于识别鲸鲨个体。
(4)皮肤及骨骼肌肉
鲸鲨的皮肤上布满了真皮小齿,这是一种像牙齿一样的鳞片结构,可以减少阻力并起到驱虫作用。它的骨骼由厚而柔韧的软骨组成,并且没有胸腔,这大大减轻了它的体重。身体的刚性是由真皮下的胶原纤维复合物提供的,它充当一种灵活的“紧身胸衣”,运动肌肉从脊柱附着在胶原纤维上,形成一个轻便且机械高效的系统。
3.生活习性 (1)食性食物
鲸鲨是杂食性滤食动物,多以各种浮游生物、藻类和小型游泳动物为食,特别是虾类和鱼卵以及磷虾、水母、桡足类、珊瑚卵等和小鱼(沙丁鱼、凤尾鱼等)。此外,浮游植物(微型植物)和大型藻类(较大的植物)也可能是其饮食的组成部分。鲸鲨平均每天大约花费7.5小时在水面捕食,摄食浮游生物量平均为4.5克/立方米,平均每小时最多摄入2763克浮游生物,它们的最大日摄入量约为28121千焦,数值与水族馆中圈养、生长的鲸鲨独立得出的进食量一致。
鲸鲨的喉咙非常狭窄,通常只有四分之一的大小。鲸鲨通过“错流过滤”食物,水通过鳃被引导走,而食物则以更加集中的水流流向口腔后部。食物团或旋转球在喉咙后部的直径不断增大,直到触发吞咽反射。这是非常有效的并且不会堵塞过滤器的方法,鲸鲨拥有多种进食方法,当食物浓度较高时,鲸鲨会使用两种吸式进食方式之一:主动吸式喂食和垂直吸式喂食,主动水面吸食是鲸鲨最常见的进食方法,其特点是它在进食时可以正常游动。当食物密集时,鲸鲨通常会表现出垂直吸食:保持半垂直位置静止,面向水面。垂直和主动的水面吸食过程中,鲸鲨会张开和闭合嘴,产生强大的吸力并吸入大量的水。
(2)社群行为
鲸鲨属于独居动物,但有研究发现它们会在全球20多处海岸附近季节性聚集,这可能与鲸鲨偏好在高生产力的海域觅食有关,世界上有多个已被发现的鲸鲨聚集群,截至2012年,已知最大的聚集体是墨西哥加勒比海康托伊岛附近的“afuera”聚集体。航拍记录显示,18平方千米范围内有多达420头鲸鲨,航拍照片显示1平方千米范围内有68头鲸鲨,其中平均74%为雄性。
(3)迁徙洄游
鲸鲨的迁移行为较为神秘,科学研究暂时没有确定它们固定的迁移路径,只能确定他们的迁移范围在南北纬30°左右,并且它们随洋流进行长途迁徙,每年要迁徙10000至20000千米,有的鲸鲨甚至超过20000千米的远距离跨洋迁徙,中国海域内的鲸鲨还可能存在季节性迁徙,夏秋季主要活动于中国北部及东部沿海(辽宁、山东、江苏、浙江和福建),到了冬春季,海水温度下降,鲸鲨向南迁徙,到达广东、广西和海南等地沿海,福建沿海(台湾海峡)可能是其南北迁徙的重要通道。
(4)游潜行为
鲸鲨的游泳能力很强,但是一般速度较慢,青少年和成年鲸鲨通常以每秒0.05-1米以上的速度巡航,并且一次持续几个小时。它们可以游很长的距离,在37个月内移动超过13000千米,速度高达每小时3.9千米。它们的潜水模式受到昼夜节律的调节,这可能会受到日光和黑暗周期的影响。鲸鲨一天中的大部分时间都在海面附近度过,只在夜间潜水。潜水原因尚不明确,但可能与觅食行为有关,特别是当动物穿越生产力较低的开放海洋表层水域时。
(5)性格
鲸鲨一般认为无害。然而,也有一些鲸鲨撞击游钓船的案例,可能是在受到激怒后发生的。通常,鲸鲨在水面晒太阳或进食时更容易被船只意外撞击。
(6)沟通感知行为
鲸鲨的视野较为开阔,能够在3到5米的距离内跟踪游泳者,这表明它们能够近距离识别物体和运动。鲸鲨还有洛伦齐尼壶腹,这是一种聚集在头部周围的坑状器官,可以检测微弱的电场和磁场,有助于导航。鲸鲨的内耳是动物界已知最大的,半规管的直径接近此类结构的理论最大尺寸。鲸鲨拥有如此大的听觉结构,很可能最容易接受长波长和低频声音,这表明同种动物之间可能存在某种听觉交流。鲸鲨的嗅觉囊呈球形且相当大,因此它们很可能具有与其他直链状物种类似的化学感应检测能力,例如:护士鲨(Ginglymostoma cirratum),鲸鲨还拥有机械感觉侧线系统,但其能力尚不清楚。侧线使鲸鲨能够对水流做出反应(流变性)。鲸鲨对水流表现出类似的反应,并且可以记录它们穿过地球磁场力线的运动,这被认为有助于导航。侧线还有助于猎物探测、喂食和捕获猎物。
4.生长繁殖 (1)生长特征
鲸鲨的生长周期较为缓慢,在30岁左右才能达到性成熟状态,平均寿命为70~80岁。鲸鲨出生时的平均长度约为55厘米。在生命的年轻阶段生长速度较高,成熟后逐渐减慢。在水族馆测量的鲸鲨生长速度表明,体型较小的幼鲸比体型较大的幼鲸生长的更快,雌性比雄性长得更快,甚至更大。在幼鱼中,尾鳍的上叶比下叶长得多,但随着幼鱼成熟为成鱼,尾鳍上叶会变成半月形。
(2)繁殖方式
关于鲸鲨的发育模式曾有过一场很大的科学争论,但是仍不清楚它们繁殖的频率以及繁殖的时间和地点,在中国台湾、菲律宾和印度沿海水域发现的幼鱼表明这些地点可能是重要的繁殖区,其交配系统为一夫多妻制,由于其卵胎生繁殖策略,雌性鲸鲨会为其内部发育的幼仔提供保护,直到它们从卵中孵化并出生。
鲸鲨属于专性卵磷脂活体动物,这是一种卵在体内受精的生殖方式,并在雌性体内发育直至胚胎期结束或更晚。母体的营养物质不会转移给幼崽,幼崽在母体体内由蛋黄囊维持,外部有卵黄囊,卵囊呈琥珀色,质地光滑,两侧各有一个呼吸孔。这证明鲸鲨是非胎盘胎生发育的活体动物。

