英文名:narwal
一角鯨屬於動物界,脊索動物門,脊椎動物亞門,哺乳動物綱,鯨目,齒鯨亞目,一角鯨科,一角鯨屬,一角鯨種。
簡介
角鯨一般體長4~5米,這還沒有將它的長牙計算在內。重900~1600公斤,腹面幾乎呈白色,背面黑色,並點綴著稀疏的藍灰和黑色斑點。作為受保護的北極物種,角鯨是群居動物,主要生活在大西洋的北端和北冰洋海域。
角的實質
角鯨的“角”實為一巨齒。從其胚胎發育來看,角鯨的牙齒共有16枚,只不過到出生時大部分牙齒退化消失了,僅上顎的兩枚保留下來,並且雌鯨的齒終生隱於上顎而不外現,僅雄鯨左側的一枚,突破上唇向前伸出,其長度可達2~3米,頗似堂吉珂德手中的長矛;右側的一枚也藏而不露。但在極個別的情況下,其兩較長牙齒也有同時向前伸出的,那便成了雙角鯨了。這種海洋哺乳動物的長牙究竟有什麼用處?這個問題一直讓科學家困惑不解,因為它雖然名為牙齒,可是與一般意義上的牙齒原則格格不入。它的長度幾乎是獨角鯨體長的二分之一,一般從雄性獨角鯨上頜和嘴的左側長出。類似一個2米高的人長著一個1米長的牙。
此外,同大象和疣豬的彎曲牙齒不同的是,獨角鯨的牙齒天生就是直的,上面有螺鏇花紋,繞著同一個軸心向左鏇轉。科學家猜測,這種螺鏇式長牙可能使破裂降低到最低程度,以前的研究也顯示,這種螺鏇有助於獨角鯨在發育階段長得更直。
獨角鯨牙齒還有一個獨特的地方,就是有性別之分。這種長牙在雄性獨角鯨上很常見,但雌獨角鯨並不長這種長牙。雌獨角鯨的牙齒也會露出來,但很短。
角的用處
角鯨的“角”有什麼用處呢?有的科學家認為,角鯨可用“角”挖掘海底泥沙,幫助尋找食物。有的則認為,角鯨生活在北極寒冷的水域中,可用牙像海豹一樣破冰,以便進行呼吸。但這些解釋很難自圓其說。還有的生物學家則認為,角鯨的長齒只不過是第二性象徵而已,這就同我們人類一樣,男性長著粗壯而濃密的鬍鬚。同時,此“角”可以作防禦和攻擊性武器來用,特別是在生殖期間,雄鯨為了爭奪生殖權力,會用牙齒進行一場驚心動魄的角斗,牙齒越長,體格越壯,優越性就越大,容易把競爭對手征服,達到稱王稱霸的目的,從而獨自享受後宮佳麗。但這些都是猜測而已,角鯨的齒到底有什麼作用,目前生物學家們仍然莫衷一是。習性
角鯨喜群居,通常是5~20隻為一群,性情溫順,以魚類為食。在生殖方式上屬一雄多雌,每年當冰雪融化之時,成群結隊的角鯨便開始覓食,在海中嬉戲交尾。但角鯨的繁殖率極低,每3年才產一獨生仔,孕期15個月左右,哺乳期長達20個月。剛出生的仔鯨體長約1.6米,重僅80公斤,待哺乳期期滿時,才自謀生路。角鯨生活在加拿大與俄羅斯之間的冰極水域,在挪威和格陵蘭島海域也能發現它們的蹤跡。它們通常二三十隻一群四處遊動,在遷徙的季節,它們的隊伍高達上千,正因為如此,北極探險家們有幸經常能夠近距離地觀察它們的廬山真面目。金斯·羅斯在他所著的《北極海域的獨角獸》一書中描述了他與同事們在格陵蘭島探險中見到的獨角鯨嬉戲甚至交配的情形。他在書中寫道:能夠觀察到這種情形的幾率也就是1%,它們的運動令人迷惑不解———當獨角鯨在水中嬉戲時,它們總是把頭部轉過來以確保長牙豎直指向海面。
角鯨是生活在最北端的鯨豚動物,所以每年的春秋季節都會遷徙,比如秋天遷徙到不會結凍的海域,平常一角鯨會以20隻左右的小集體生活,這時候就會聚集成鬆散的大團隊了,有時候會有數百小團隊在一起形成數千隻的大隊伍。此時雄性成年角鯨和雌鯨與幼鯨的遊行區域會有不同,會更靠近深海。除了遷徙,其他行為並沒有大的季節性差異。
捕獲
角鯨比較容易捕捉,因為它們喜歡較長時間地停留在表層水面上嬉戲。但角鯨的肉不是很好吃,不大適合愛斯基摩人的口味,所以愛斯基摩人對角鯨不大在意。後來因為西方人把角鯨誤認為是傳說中的獨角獸,認為其角可以包治百病,因而其價比黃金還貴,結果導致對角鯨的大肆捕殺。角的研究
幾個世紀以來,科學家們一直對產於北極地區的鯨———獨角鯨迷戀不已,同時又困惑不解:這種身材並不大的鯨(雄性)竟然長著長長的螺鏇狀牙齒,最長的可達2.7米!過去人們把獨角鯨看成是傳說中獨角獸的化身,一些國家的王室甚至把鯨牙當成驅魔與解毒的工具。獨角鯨的這根長牙究竟有什麼用處?在16世紀,英國女王伊莉莎白曾經收到過一根價值高達1萬英鎊的獨角鯨牙齒,這筆錢在當時幾乎可以修建一座完整的城堡。
雖然名為“獨角鯨”,但它前部伸出的那根長長的東西並不是角,而是牙。據美國《國家地理》報導,康乃狄克州的牙科醫生馬丁·恩維亞日前公布了他的兩個重要發現:一是破譯了獨角鯨牙齒的獨特構造,二是這種構造為了解其功能提供了重要線索。這些發現可能有助於解釋鯨的生活習性以及其他哺乳動物牙齒的秘密。
恩維亞是這個科學小組的首席研究員,也是哈佛大學牙科醫學的臨床講師,他於2005年14日在聖地亞哥舉行的“海洋哺乳動物生物學會議”上公布了他的發現。恩維亞已經去過加拿大的北極地區達4次之多,專門研究獨角鯨。他在2000年創建了獨角鯨牙齒探險和研究中心,並把多個學科的科學家和一些擁有豐富獨角鯨知識的因紐特人召集在一起,深入研究獨角鯨。恩維亞說,他的這些發現是通過對至少6種加拿大雄性獨角鯨研究後獲得的。
發現之一:獨角鯨長牙可以朝任意方向彎曲恩維亞和他的同事利用先進的技術了解到,獨角鯨的超長長牙不僅非常強健,還非常靈活。一根2.4米的長牙,表面看上去十分堅硬,可能一彎即折。其實它可以朝任何方向彎曲30厘米!
研究人員指出,最新的發現令人興奮,但反而讓獨角鯨長牙顯得更加奇妙。通常情況下,哺乳動物的牙齒裡面是軟的,外層則很硬,這是為了抗磨損。可是,馬里蘭州蓋瑟斯堡國家標準和科技研究院帕芬巴格研究中心的紅外顯微專家納奧米·艾德爾曼用一種特別的技術繪製出獨角鯨長牙的橫切面,她發現了獨角鯨的長牙的內部構造與其他哺乳動物有很大不同。
該研究中心負責人弗里德里克·艾克米勒表示:“獨角鯨的長牙含有和其他哺乳動物的牙齒相似的物質,包括牙質、牙髓和牙骨質,但它是從裡向外構建而成的。”
在其他哺乳動物的牙齒里,牙骨質通常是一層將牙齒與骨頭綁定在一起的東西。艾克米勒說:“但獨角鯨長牙的牙骨質常年泡在海水裡,這種牙齒和我們以前見識的牙齒不同。”科學家得出了這樣的結論:獨角鯨牙齒的這一“反構造”特性賦予了牙齒更大的彈性,可以有助於吸引震動,在深潛時抵抗巨大的水壓。
恩維亞表示,獨角鯨的長牙非同尋常的質量對現代牙科和生物材料而言可能具有深遠的意義。他說:“這種長牙之所以長成這個樣子,就是為了防止折斷。要找到一種既柔韌又結實的材料很不容易,但獨角鯨的身上便長出了這種材料。”
發現之二:有觸覺的長牙可以識別同類和覓食這個科學小組還發現了有力的證據:獨角鯨的長牙可能是一種水中感覺器官,它含有一個密集的神經系統,這一神經系統能探測溫度、壓力、運動和化學污染的程度,例如鹽、水粒子的比例。通過這些信息,獨角鯨可以知道某一水域中是否有它們的美食———魚類。
獨角鯨通過互相觸動長牙,確認另一隻同類的身份,並與之交流。恩維亞表示:“其他任何牙齒都不像它這樣,甚至沒有任何相似一點的地方。”
發現之三:獨角鯨的牙齒可以感知海水的鹹度
關於獨角鯨長牙的用途問題,科學家們莫衷一是,逐漸衍生出很多自相衝突的理論。有人說它用於展示其強大的進攻性,也有人說用於打破冰層。
利用掃描電子顯微鏡,研究人員找到了牙管和牙齒基本結構的證據,這種結構包括人在內的幾乎所有牙齒里都有,牙管則是細胞生長過程中的殘留物,將數以百萬的微小的神經從牙齒中樞神經與牙齒外層全都連在一起。
人類口腔中的牙管對過冷的東西十分敏感,這些牙管通常會被牙釉包裹,只有不經意暴露出來時,我們才會感到不舒服和疼痛,比如說出現蛀牙。但獨角鯨的牙管卻穿透牙齒的最外層,直接暴露在外界,感受北極的寒冷環境。結果,雖然外觀很單調,但獨角鯨的長牙實際上充當了一種表面十分敏感的細胞膜的角色。
Narwhal |
Narwhal |
哺乳動物的牙管擁有具體的感覺功能,這是大家都知道的,例如測量空氣的溫度和大氣壓。但恩維亞表示,獨角鯨的牙管到底有何種用途,仍需要進行研究。它的牙管內含有類似血漿的溶液,其中一種解釋是,它是用來感知海水的鹹度的。
恩維亞和他的同事開發了一種制式設備,對這一理論進行試驗,觀察獨角鯨的長牙接觸到鹽液時,獨角鯨的大腦活動情況。他表示,獨角鯨的活動與冰層的形成是密不可分的,而冰層的形成又影響到海水的鹹度,獨角鯨在幾英里以外可能就感覺到了海水的細小變化。
恩維亞表示:“人類的牙齒已經進化了,所以我們會有意避免過冷的東西刺激牙管。可是獨角鯨生活在冰冷的北極海水和巨大的水壓下,獨角鯨的牙管為什麼要故意暴露在外面呢?如果人類也出現這樣的情況,從進化論的角度講,目的只有一個:為了生存。”