在潮間帶趕海玩耍,總能聽到清脆且響亮的“piapia”聲,而這種聲音總是如影隨形,時不時就會從某個角落里傳出來,當(dāng)你翻開一塊石頭時,這種聲音會在石頭底下的小潮池里密集發(fā)出,仿佛經(jīng)歷了一場槍戰(zhàn),手往里一撈就會發(fā)現(xiàn),如此響亮的聲音居然是一些只有2-3厘米大的槍蝦發(fā)出來的。
潮間帶小潮池里不到2厘米大的槍蝦 | 浪里小海豚
打響指還帶光
槍蝦,又稱鼓蝦,是十足目真蝦下目鼓蝦科中很多種小型蝦類的統(tǒng)稱。它們最特別以及辨識度最高的特征莫過于膨脹發(fā)達(dá)的第一對鉗狀步足,左右不對稱,有一邊步足特別粗壯發(fā)達(dá),甚至都快趕上和身體一般大了。
大爪槍蝦和它的麒麟臂 | gulfspecimen.org
槍蝦的這種身材比例和我常見的小龍蝦(克氏原螯蝦)和美洲螯龍蝦(波士頓龍蝦)很類似,但它們之間的親緣關(guān)系卻不近,螯龍蝦是隸屬于鰲蝦下目的。
槍蝦的麒麟大螯在閉合時會產(chǎn)生小鼓和手槍般的聲響,因此而得名。但鼓蝦的聲音并非來自于快速閉合的巨螯的碰撞,而是因為巨螯閉合時,可動指上的突起結(jié)構(gòu)快速撞擊不可動指上的凹槽時所產(chǎn)生的高速水流引起的空化氣泡(又稱為空化氣穴)來發(fā)出響聲。
這些低壓空化氣泡因為壓力差的作用快速收縮,會使空化氣泡內(nèi)的水蒸氣和空氣體積急劇壓縮,在收縮到體積最小的瞬間產(chǎn)生極高的壓力和接近太陽表面溫度的4700℃,氣泡在崩裂瞬間會產(chǎn)生210分貝的音量,同時還會產(chǎn)生沖擊波和聲致發(fā)光,這種發(fā)光現(xiàn)象也被稱為“蝦光現(xiàn)象”,不過發(fā)光的時間極短,人眼觀察不到。槍蝦就依靠打響指這個技能來捕食和自衛(wèi),發(fā)出的響聲可以嚇跑捕食者,產(chǎn)生的沖擊波可以用來擊暈或殺死獵物,還可以進(jìn)行同類之間的交流。
喜與魚為伴
大爪槍蝦主要生活在大西洋西海岸的熱帶和亞熱淺海海域,和大多數(shù)槍蝦一樣,主要以穴居或潛伏的方式營底棲生活。有一些槍蝦還會聚集潛伏生活在一塊石頭底下或單獨生活在洞穴里,還有的則會和其他生物,例如蝦虎魚、海綿和螠蟲等共生生活在一起。
槍蝦和蝦虎魚 | Steve Childs / Wikimedia Commons
槍蝦和蝦虎魚搭伙混住在一個洞穴中的現(xiàn)象最為常見,蝦虎魚負(fù)責(zé)趴在洞口附近放哨,觀察外面的情況,而槍蝦則負(fù)責(zé)修繕洞穴和保持洞穴的通暢;兩個一起在洞口時,槍蝦的觸角鞭會和蝦虎魚的身體始終保持接觸,這個動作之前被認(rèn)為是槍蝦規(guī)避危險的一種方式,槍蝦通過蝦虎魚來獲取危險的信號然后躲回洞穴里避險。
槍蝦的視力好得很
槍蝦和蝦虎魚共生的生活方式讓大家以為槍蝦的視力很差,差到幾乎看不見東西,需要通過蝦虎魚才能及時感知和躲避危險,其實這些都是誤解。造成這種誤解的原因可能也和槍蝦獨特的頭胸甲結(jié)構(gòu)有關(guān),槍蝦的頭胸甲是直接把眼睛覆蓋住的,因此槍蝦的眼睛不能像其他蝦一樣有較為靈活的眼柄可以動來動去,還被蒙上了一層“眼罩”。
圖中黑色三角所指為槍蝦的頭胸甲前緣,藍(lán)色為槍蝦的眼睛 | Kingston et al. / Journal of Experimental Biology (2019)
而最新的對大爪槍蝦的科學(xué)研究發(fā)現(xiàn),槍蝦的視力非常好,罩在眼睛上的這層眼罩的透明度非常高,達(dá)到80-90%,不會阻礙可見光波長的傳遞,它們還是水生動物中視覺最敏銳的生物,能夠最快速地捕捉到進(jìn)入視野的的物體。
優(yōu)秀的視力可以幫助槍蝦更好地生活在底層渾濁的水域中,幫助它們選擇落單的蝦虎魚作為“同居伴侶”,共生中的槍蝦比蝦虎魚能更快地識別到危險,觸角須放在蝦虎魚身上可能是用來通知蝦虎魚的,畢竟和蝦虎魚生活在一起還是為了更好地恰飯;在同類競爭中,還可以通過觀察對手螯的大小來掂量自己是否需要繼續(xù)戰(zhàn)斗下去。而罩在眼睛上的頭胸甲部分是用來保護(hù)槍蝦自己的,相當(dāng)于戴了一個護(hù)目鏡,免得被自己或同類的螯所產(chǎn)生的沖擊波給震傷了。
近些年來,氣候變化所引起的海洋變暖和酸化引起了大家的廣泛關(guān)注,而這兩個變化對槍蝦的影響似乎存在不確定性:在實驗室條件下的實驗結(jié)果表明,海洋酸化會導(dǎo)致槍蝦打響指的頻率和響度均出現(xiàn)明顯下降;但海水變暖又會讓槍蝦打響指的頻率和響度明顯上升,槍蝦打響指會不會受到兩種海洋氣候變化的影響還需要更多的實驗證明。
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