无尾巨鱼翻车鲀:从早白垩纪走来,见证鲀形目亿年演化

嘉慧浏览趣事 2024-12-22 03:06:08

下图这个奇形怪状的家伙就是目前地球上最大的辐鳍鱼类——翻车鲀。

翻车鲀

翻车鲀作为现存最大的硬骨鱼类备受瞩目,这种奇特的生物没有真正意义上的鱼尾,身体后部仅存一片背脊和一片鲀鳍,其泳姿怪异,常以缓慢的漂浮姿态在远洋中生存。

它所属的鲀形目家族,还包括河豚、马面鲀、香鲀刺鲀等一众形态各异的鱼类,它们的演化历程充满了传奇色彩,而这一切都要追溯到遥远的早白垩纪时期。

海洋巨物翻车鲀:鲀形目祖先的诞生与演变

早白垩纪时,盘古超大陆的裂解使地球的海陆分布发生了巨大变化,欧洲至中亚一带被浅海与岛礁覆盖。

当时的气候酷热,如今常见于热带的珊瑚被迫栖息在高纬度地区,热带和亚热带浅海的生态位出现空缺,一种名为固着蛤(马尾蛤目Hippuritida)的生物应运而生,成为新兴的造礁生物。

固着蛤

它们为适应热带海域风浪大且底栖生物众多的环境,改变了贝类传统的竖直埋地方式,转而横躺于海底,利用海水中丰富的钙质不断分泌矿物质,抬高下半部分贝壳,形成了独特的类似翻盖马桶的造型。

这些固着蛤聚集之处产生了众多纵向狭缝,为身体侧扁的鲳形鱼类提供了理想的栖息之所。这类长形鱼身体构造特殊,上下两侧能容纳更多骨骼肌肉,使其背鳍和臀鳍更为发达有力,能在狭小缝隙中灵活转向,而鱼尾相对弱小,因为在这种环境中直线加速的需求较低。

身体侧扁的鲳形鱼类

鲀形目祖先便是这类生活在欧亚岛礁中的鲳形鱼类。

外形可能与现代的拟三刺鲀相似,且其更早的起源或许与深海鱼有关,毕竟与鲀形目亲缘关系最近的是安康鱼,这表明鲀形目祖先侵入固着格礁的时间可能相对较晚,当时只能以微小身躯在缝隙中艰难求生,为抵御大鱼的捕食,演化出锐利尖刺和坚硬鱼鳞,四箱鲀类便是这一演化思路的产物。

白垩纪鱼类祖先形态一览

历经磨难与机遇:鲀形目的发展之路

约6600万年前,一颗巨大的陨石撞击地球,引发了大规模的生物灭绝事件。

四箱鲀类及其栖息的固着格礁生态系统遭受重创,在随后近1000万年的新生代初期,整个鲀形目都处于近乎灭绝的边缘。

但地球生态系统的演变充满了转机,珊瑚在失去原有压制后重新在欧洲至西伯利亚一带繁衍,海草也开始在海底生长,海底再次出现大量狭缝,鲀形目借此机会成功躲过一劫并迎来了新的发展机遇。

新生代的鲀形目鱼类在短时间内迅速演化,从类似拟三刺鲀的标准长形鱼逐渐演变成如史氏鲀这类脑袋尖尖的硬疙瘩模样。海草的出现带来了丰富的食物资源,包括众多草食性生物以及在海草丛中繁殖的小蠕虫、小海螺等,为鲀形目提供了充足的食物来源,使其在海底生态系统中占据了一席之地。

随着演化的推进,鲀形目并不满足于仅在海底生存,部分成员开始向更广阔的海洋上层探索。它们将牙齿演化成粗壮坚硬的破甲锥,凭借强大的咬合力成为专啃硬骨头的杂食性鱼类。一些成员发展出不同的捕食策略,如马面鲀演化出厚实且能有效防护的面部,以防止被猎物尖刺伤害;还有些成员将牙齿预合成铡刀状,能够精准地捕食螃蟹等猎物。

马面鲀

为解决捕食过程中遇到的问题,它们还学会了借助喷水排出碎壳、利用巧妙吹水冲开泥沙以获取藏身其中的海胆等技巧,这些独特的演化特征使鲀形目在珊瑚礁生态系统中逐渐成为一方强者,为向更上层海域进发奠定了基础。

适应上层海洋:鲀形目的独特演化策略

但当鲀形目鱼类体型增大并触及上层海洋时,却遭遇了巨大挑战。

面对上层海洋中强大的掠食者,它们原本在珊瑚礁中赖以生存的防御策略和身体结构显得力不从心。

在这种情况下,不同的鲀形目鱼类发展出了各种奇特的应对方式。

三齿鲀科在下巴长出棘刺,连接腹部皮肤形成可张开的皮膜,在遇到敌害时通过竖起棘刺展开皮膜,使自己看起来体型更大,部分还会在皮膜上绘制假眼睛以迷惑掠食者,这些防御手段并非万无一失,为弥补不足,许多鲀形目鱼类还会富集食物中的毒素,以实现与掠食者 “极限一换一” 的目的。

三齿鲀科的腹部皮膜

同时,为应对自我膨胀时鳞片可能出现的撕裂问题,它们演化出更结实耐造的皮肤,将鳞片变得细小并深埋其中,这也解释了为何许多河豚体表摸起来麻麻赖赖。而像二齿鲀类中的刺豚则将一生的技能点都集中在强化自身的尖刺反甲上,通过特殊的胶原纤维排布,使其尖刺既坚硬锋利又耐弯折,化身肉弹战车抵御掠食者。

刺豚

在这些演化尝试中,箱鲀类的演化方向尤为独特。

它们将原本交叠的鱼鳞重新变回平铺在身体表面的硬鳞,每块鳞片外覆盖钙质盾板并配备辐射状加强筋,盾板下由多股胶原蛋白纤维编织成强韧织物,其结构与现代防弹衣相似。

并且,箱鲀类的鳞片之间呈锯齿状互相啮合,能有效防止鳞片被强行分开,极大地增强了防御能力。但这种厚重的铠甲也限制了身体摆动幅度,使其行动较为不便。为解决这一问题,箱鲀类利用其独特的外形,通过流体动力学原理,实现了如原地掉头、悬停、倒车等其他鱼类难以完成的特技动作,在珊瑚礁的缝隙中成为巷战高手。

不过,直线加速能力仍是其短板,它们只能依靠相对发达的背鳍和臀鳍及其附属肌肉划水来弥补,在鲀形目鱼类中,尾鳍的作用逐渐弱化,甚至在一些如灵豚的成员中,日常巡游已主要依赖背鳍和臀鳍。

花木瓜箱鲀

气候影响:翻车鲀的进化

约3390万年前,地球气温骤降,亚热带至温带的珊瑚礁大量凋零。

在欧洲地区,由于非洲板块向北挤压,当地鲀形目鱼类失去了向热带转移的空间,生存空间极度压缩。

在这种严峻的环境压力下,一些类似芝士鲀的古代鲀形目鱼类被迫离开珊瑚礁,开启了真正的远洋生活,翻车鲀便是它们的后代。

翻车鲀的身体结构发生了显著变化,其尾巴几乎完全退化,仅在部分如马尾翻车鲀身上残留些许痕迹。

翻车鲀构造

它们的背鳍和臀鳍在形态与运动方式上类似于河豚或箱豚的加强版,尽管有部分如斑点长翻车鲀试图通过演化出流线型身体和强悍的背鳍、臀鳍来适应上层海域的快速游泳需求,但由于身体模式的底层缺陷难以弥补,大多数翻车鲀仍选择了防御路线。

它们通过拼命增大体型来加厚坚韧外皮,如今翻鲀体重可达2.7吨,皮肤厚度超过7厘米。

即便如此,它们仍面临着大型鲨鱼、虎鲸、海豹等顶层掠食者的威胁,成年翻车鲀也时常被捕食。无奈之下,翻车鲀只能依靠强大的繁殖力来维持种群数量,其笨重的身躯使其游泳能力几乎丧失殆尽,只能随着洋流飘荡,以水母为食,在地球上最广阔的海域中占据着狭小的生态位,成为了独特而又略显悲壮的存在,见证着鲀形目鱼类漫长而曲折的演化历程。

【文本来源@芳斯塔芙的视频内容】

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