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介绍一下独角鲸

编辑: 时间:2019-04-23 11:53:14 浏览量:

独角鲸

许多世纪以来,科学家们一直对产于北极地区的鲸——独角鲸迷恋不已,同时又困惑不解:这种身材并不大的鲸竟然长着长长的螺旋状牙齿,最长的可达2.7米!过去,人们把独角鲸看成是传说中的独角兽的化身,一些国家的王室甚至把鲸牙当成驱魔与解毒的工具。独角鲸的这根长牙究竟有什么用处,科学家们对此几乎一无所知。然而最近,他们在揭开独角鲸的3米长牙之谜方面终于有突破性进展。

牙科医生公布重要发现

虽然名为“独角鲸”,但它前部伸出的那根长长的东西并不是角,而是牙。美国康涅狄格州的牙科医生马丁·恩维亚日前公布了他的两个重要发现:一是破译了独角鲸牙齿的独特构造;二是这种构造为了解其功能提供了重要线索。这些发现可能有助于解释鲸的生活习性以及其他哺乳动物牙齿的秘密。

恩维亚和他的同事利用先进的技术了解到,独角鲸的超长的长牙不仅非常强健,还非常灵活。他们发现,一根2.4米的长牙,表面看上去十分坚硬,可能一弯即折。其实不然,它可以朝任何方向弯曲30釐米!

这个科学小组还发现,独角鲸的长牙可能是一种水中感觉器官,它含有一个密集的神经系统,可以收集保证独角鲸在北极地区冰冷的水里生存下来的重要资讯。研究人员表示,独角鲸的这一神经系统能探测温度、压力、运动和化学污染的程度,例如盐、水粒子的比例,通过这种比例,可以知道某一水域中是否有他们的美食。这些长牙可能具有触觉功能,独角鲸通过互相触动长牙,确认另一只同类的身份,并与之交流。

潜水高手

独角鲸的重量达到1000公斤~1600公斤,体长可以达到4米~4.5米,这还没有将它的长牙计算在内。

作为受保护的北极物种,独角鲸是群居动物,主要生活在大西洋的北端和北冰洋海域,在格陵兰海也发现少量的独角鲸。因纽特人人喜欢猎取独角鲸的长牙、肉和皮。科学家早就知道,独角鲸可以在海里以近乎垂直的角度下潜大约900米,而且每天多次重複这样的动作,绝对称得上是潜水高手。

这种海洋哺乳动物的长牙究竟有什么用处?这个问题一直让科学家困惑不解,因为它虽然名为牙齿,可是与一般意义上的牙齿原则格格不入。它的长度几乎是独角鲸体长的二分之一,一般从雄性独角鲸诉上颌和嘴的左侧长出。可以想像一下,假如一个2米高的人,长着一个1米长的牙,那会是个什么样子。

此外,同大象和疣猪的弯曲牙齿不同的是,独角鲸的牙齿天生就是直的。上面有螺旋花纹,绕着同一个轴心向左旋转。科学家猜测,这种螺旋式长牙可能使破裂降低到最低程度,以前的研究也显示,这种螺旋有助于独角鲸在发育阶段长得更直。

独角鲸的牙齿还有一个独特的地方,就是有性别之分。这种长牙在雄性独角鲸上很常见,但雌独角鲸并不长这种长牙。雌独角鲸的牙齿也会露出来,但很短。

从里到外看长牙

通常情况下,哺乳动物的牙齿里面是软的,外层则很硬,这是为了抗磨损。可是,马里兰州盖瑟斯堡国家标準和科技研究院帕芬巴格研究中心的红外显微专家纳奥米·艾德尔曼,用一种特别的技术绘製出独角鲸长牙的横切面,细緻到可以看见细胞挨细胞。她发现了独角鲸的长牙的内部构造与其他哺乳动物有很大不同。

独角鲸的长牙含有和其他哺乳动物的牙齿相似的物质,包括牙质、牙髓和牙骨质,但它是从里向外构建而成的。一层高度矿物化的物质包在最里面的牙髓上,像一根钢筋。长牙的外面只有顶端有牙釉,实际上矿物质含量较少,更多的是蛋白质。在其他哺乳动物的牙齿里,牙骨质通常是一层将牙齿与骨头绑定在一起的东西。但独角鲸长牙的牙骨质常年泡在海水里,这种牙齿和我们以前见识的牙齿是不同的。科学家得出了这样的结论:独角鲸牙齿的这一“反构造”特性赋予了牙齿更大的弹性,可以有助于吸引震动,在深潜时抵抗巨大的水压。

科学家认为,独角鲸的长牙非同寻常的品质对现代牙科和生物材料而言可能具有深远的意义。要找到一种既柔韧又结实的材料很不容易,但独角鲸的身上便长出了这种材料。

感知周围的环境

关于独角鲸长牙的用途问题,科学家们莫衷一是,逐渐衍生出很多自相冲突的理论。有人说它用于展示其强大的进攻性,也有人说用于打破冰层。

利用扫描电子显微镜,研究人员找到了牙管和牙齿基本结构的证据,这种结构包括人在内的几乎所有牙齿里都有,牙管则是细胞生长过程中的残留物,将数以百万的微小的神经从牙齿中枢神经与牙齿外层全都连在一起。

人类口腔中的牙管对过冷的东西十分敏感,这些牙管通常会被牙釉包裹,只有不经意暴露出来时,我们才会感到不舒服和疼痛,比如说出现蛀牙。但独角鲸的牙管却穿透牙齿的最外层,直接暴露在外界,感受着北极的寒冷环境。结果,虽然外观很单调,但独角鲸的长牙实际上充当了一种表面十分敏感的细胞膜的角色。它的牙管内含有类似血浆的溶液,其中一种解释是,它是用来感知海水的鹹度的。科学家开发了一种制式设备,对这一理论进行试验,观察独角鲸的长牙接触到盐液时,独角鲸的大脑活动情况。他们发现,独角鲸的活动与冰层的形成是密不可分的,而冰层的形成又影响到海水的鹹度,独角鲸在几英里以外可能就感觉到了海水的细小变化。

人类的牙齿已经进化了,所以我们会有意避免过冷的东西刺激牙管。可是独角鲸生活在冰冷的北极海水和巨大的水压下,独角鲸的牙管为什么要故意暴露在外面呢?如果人类也出现这样的情况,从进化论的角度讲,目的只有一个:为了生存。

研究重点是揭开谜团

未来的野外考察队将把重点放在解剖和感官研究上。马里兰州巴尔的摩约翰·霍普金斯大学的科学家目前正在利用CT(X线电子电脑断层扫描)和MRI(磁共振成像)对一雌一雄两头独角鲸的头部进行扫描。由斯密森研究院组成的解剖小组本月将集中起来,对仍然没有找到答案的问题,比如独角鲸的长牙是如何进化的、为什么要这样进化等问题进行重点研究。他们认为,研究独角鲸的长牙为什么与众不同是这项研究最迷人的地方。(杨孝文 任秋淩)

在北极海的深水域,栖息着一种嘴里长着獠牙的怪兽,那根牙长足有2米~3米,从嘴唇上向前翘出。从牙根到牙顶还有一条螺旋状的沟,自右向左旋转而上,很像矿井里使用的风镐钻头。由于乍看上去很像长在头上的角,所以,人们把这种属于鲸类的海兽叫一角鲸。

一角鲸属于齿鲸类,一般体长4米~5米,体重900公斤~1600公斤,腹白背黑,是小型鲸类。它的繁殖率较低,一般3年产一仔,孕期15个月,哺乳20个月。在胚胎中,一角鲸本有16枚牙齿,但都不发达,至出生时,多数牙齿都退化消失了,仅上颌的两枚保留下来。而雌鲸的牙始终隐于上颌之中,只有雄鲸上颌左侧的一枚会破唇而出,像一根长杆伸出嘴外。 不过也有人偶然发现有两枚同时长出的,但数量极少。

一角鲸常是雌雄和幼鲸一起活动。从数头到十几头不等,有时也有数百乃至数千头一起的大群。每年当冰雪消融以后,一角鲸会成群结队进入海湾觅食、交尾、嬉戏。也正是此刻,它们往往要遭到当地人的捕猎。

一角鲸最诱人之处,是被称为“角”的獠牙,它在人们眼中很有神秘色彩。古代欧洲的王公贵族把它看成宝物,用鲸牙做成酒杯以检验酒是中否有毒,或用它做家俱、饰物以显示华贵和富有。更有人把它看成灵丹妙药,用它医治百病。其实,最终其使用价值的,还是北极地区的爱斯基摩人,他们用它做鱼杈和矛头,用来捕猎。由于人们对鲸牙的迷信,从而使鲸牙价格昂贵,求之难得,同时也成了一角鲸灾难的根源。许多人为得到獠牙,对一角鲸大肆猎捕,使其数量大减,以至有关国家不得不採取措施加以保护。

其实,一角鲸真正有实用价值的并非是牙,而是皮肉。它那肥胖的躯体皮下,有5釐米~10釐米厚的脂肪可提炼大量鲸油,当地爱斯基摩人以它为食或用来取暖;它的皮中含有丰富的维生素C,是人体不可缺少又不能合成的物质。据分析,每100克鲸皮中含维生素C31.8毫克,而一个人每天只需要50毫克。其他地区的人大多从鲜菜、水果中摄取,北极高寒,果菜奇少,当地人就生吃一角鲸的皮和肉来作补充。有人译出“爱斯基摩”就是“吃生肉”的意思,所以爱斯基摩人吃生肉就不足为奇了。 (正 冠)

在欧洲中世纪时,公爵和有权势的人对一种“角”着了魔。近100年以来,有钱人和贵族们为了获得这种富有勉力的“角”,付出了大量财富。据说将这种“角”浸人有毒的食物和酒中,会使有毒物质的颜色变黑,并会发出“噗噗”之声,又能使毒效丧失。

其实,这种有魅力的“角”就是一角鲸的一枚畸形生长的大牙,因此,叫它一齿鲸或许更为恰当。但是,人们对一角鲸的了解很少,目击这种动物的人更少。甚至在今天,儘管人们努力跟蹤观察,想进一步了解这种神秘动物,但是一角鲸的真面目在很大程度上仍然是个谜。

一角鲸,人们又常叫它冰鲸,这是因为它总是跟随着由季节推进和退去的冰原。这种生活习性可能与一角鲸的主要天敌——虎鲸有关。因为虎鲸的背鳍很高,必须避开浮冰的撞击,而一角鲸的体形似乎是为在冰块中活动而设计的。它们没有背鳍,只有一条高5釐米、长10釐米的前脊。它们生活在楚科奇海、北冰洋、巴芬海湾、格陵兰海等冰天雪地的地方。

成年雌一角鲸可以长到4.5米长,体重很少超过745千克;而成年雄性,身体呈导弹型,体长可达5.2米,只有一部分雄性体重接近1500千。它们的头呈半圆形,嘴巴小,无表情,眼睛深褐色,斜眼形。

事实上一角鲸的长牙十分脆弱,并不十分坚硬。雌一角鲸也有20釐米长、手指那样粗的牙杆,不过隐于上颌而不见,当一头雄性幼一角鲸长到一岁时,左牙便刺破上唇向前翘出,最后长出一根长达3米,基部周长为20釐米、空心、螺旋形的长牙,在自然界独一无二。

一角鲸的长牙对一角鲸来说起什么作用呢?对此人们纷纷提出假设或推测:有人说它是进攻或防御的武器;有人说那是凿冰用的冰凿;有人说它是雄性一角鲸的第二性征;有人说它是雄性一角鲸“声音决斗”的工具……种种猜测,目前尚无法实验证实。不过一角鲸的角的药用价值却广为传颂并得到认可。一角鲸长牙的价格因此而急剧上升,同时也因此而遭到人类的大量捕杀。

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