鲸鱼一口气潜2992米、憋气137分钟,咋做到的?海洋与湿地·关注

360影视 国产动漫 2025-05-20 22:11 3

摘要:你有没有想过,鲸鱼到底能潜多深?我们平常说起鲸鱼,总是想到它们在海面上呼气、喷水,有时候会跃出水面,场面很壮观。但其实啊,这些庞然大物的真正“主场”,是在你根本想象不到的深海世界。2014年,科学家们记录下了一次前所未有的鲸鱼潜水——一头柯氏喙鲸(Cuvier

本文来源于“海洋与湿地”(OceanWetlands):

文 | 王海诗(Amphitrite Wong)

一头柯氏喙鲸(Cuvier’s beaked whale)在水面下巡游,刚刚完成一次呼吸。图源:NOAA

本文约2700字,阅读约6分钟

你有没有想过,鲸鱼到底能潜多深?我们平常说起鲸鱼,总是想到它们在海面上呼气、喷水,有时候会跃出水面,场面很壮观。但其实啊,这些庞然大物的真正“主场”,是在你根本想象不到的深海世界。2014年,科学家们记录下了一次前所未有的鲸鱼潜水——一头柯氏喙鲸(Cuvier’s beaked whale),一头扎进将近三千米深的海底(潜入2992米的深海,潜水时间长达137分钟),把人类的认知又一次狠狠地刷新了。

三千米是个什么概念?如果没啥概念,那咱们打个比方。如果把珠穆朗玛峰倒过来插进海里,这头鲸鱼差不多是往“珠峰”山腰里扎了一跳。而且这个深度的压强接近300 atm,意味着极端物理压力和独特的生化环境,任何气态空间(如鱼鳔、人类潜水设备)会被压缩至几乎消失。况且,这条鲸鱼不光是深潜,这一潜还持续了137分钟,也就是两个多小时啊!在那么黑、那么冷、那么压力山大的地方,待两个小时,对我们人类来说,简直是天方夜谭,但对这头鲸来说,好像就是日常操作一样。

说到这里,咱们得先说说这主角——柯氏喙鲸。名字听着挺怪,可能大多数人连听都没听过,但在科学界,它可是“深海之王”级别的存在(另外一种是抹香鲸,也能超过2000米)。这种鲸鱼体型不算特别大,一般有5~7米长,重个3吨左右,说大不大,说小也不小。它的脑门有点前突,嘴巴短短的,看着有点像海里的“秃头大叔”。

柯氏喙鲸。图源:NOAA

它们的生活方式也很神秘。平常在海面上可见不到几次,它们上来换口气,最多停个两分钟,就又一头扎进深海去了。不像我们常见的座头鲸、灰鲸那样喜欢跃出水面,柯氏喙鲸一直低调得很,哪怕科学家想观察它们,也得费尽心思。

那它到底怎么能潜那么深呢?这事儿听着挺玄乎,但其实和它们身体的“神级配置”有很大关系。人类在水下待久了,就容易得“减压病”,因为我们体内的氮气在压力变小的时候会形成气泡,堵塞血管,搞不好还要命。但柯氏喙鲸就不怕这个。它们身体里有一整套“防压抗泡”的系统,像是它们的肺,在下潜的时候会自动收缩,把空气挤到不吸收的区域,避免氮气进入血液。

而且,它们的肌肉里含有一种叫做“肌红蛋白”的蛋白质,这东西能储存氧气,是普通哺乳动物的十倍左右。也就是说,别的动物下潜十分钟就喘不过气了,它们还能“自备氧气罐”,持续作战。而且它们还会“节能模式”开到底,心跳慢到一分钟只有三四下,只保证大脑和心脏这些关键器官有氧气供给,别的地方就能省就省,靠这个把潜水时间大大拉长。

这些本事放在我们人类身上,那简直是超级英雄级别的!你知道人类最深的自由潜水纪录是多少吗?只有332米,而且还是靠着严格训练和风险控制才达成的。

多米尼克附近海域的柯氏喙鲸。摄影:Laurent Bouveret(CC BY-SA 4.0)

而柯氏喙鲸,人家是一边下潜一边在海底捉鱿鱼吃呢,根本不觉得辛苦。

那它们为什么要往那么深的地方潜呢?其实就是为了吃饭。深海里有一个做“深层带”的区域,深度大概是一千到四千米左右,生活着很多鱿鱼、鱼类和深水虾。这些食物白天就躲在下面,晚上才会往上游一点。但柯氏喙鲸不想等,它们直接冲下去,“地毯式搜索”,靠着超声波在漆黑一片的深海里“听”出猎物的位置,然后快速锁定、吸入食物、再换目标。效率高得很。

还有一种说法是,它们往深处潜是为了躲避天敌。像虎鲸那样的大型掠食者,主要在较浅的水域活动,深海就比较安全。而且更深的地方人类活动也少,比如那些噪音大的船只、军方用的声呐设备,对鲸鱼的听觉系统有很大干扰,有些鲸鱼听了这些声音会慌张逃窜,甚至会导致它们生病或者搁浅。柯氏喙鲸聪明着呢,它干脆常年呆在深海,图个耳根清净。

说到这儿,咱们就不得不佩服现在的科技了。新型数字声学记录标签(DTAG)是一种高科技的小型设备,专门设计用来贴在鲸鱼等海洋动物身上,帮助科学家追踪它们在水下的行为。别看它体积小,却内藏乾坤:它能记录鲸鱼下潜的深度、动作的加速度、所处水压,甚至还能“听”到水下的声音,比如鲸鱼的叫声或者周围环境的噪音。这种标签通常通过吸盘贴在鲸鱼背上,几天后会自动脱落浮到水面,再通过卫星把数据传回研究团队。正是靠着这种“黑科技”,我们才得以窥见深海中鲸鱼那些神秘而壮观的潜水旅程。

一头柯氏喙鲸。摄影:Charlotte Kirchner(CC BY-SA 4.0)

根据海洋学的划分,“深海”通常是指水深超过200米以下的海域。这是一个重要的分界线,因为超过这个深度后,阳光几乎无法穿透,海洋环境开始发生显著变化。0–200米是浅海带(Epipelagic Zone),也叫“阳光带”,大部分海洋生物活动和光合作用都发生在这里。200~1,000米是中层海(Mesopelagic Zone),也叫“暮光带”,光线微弱,生物活动减少。1,000~4,000米是深层海(Bathypelagic Zone),完全无光,水压极高,温度接近冰点。4,000~6,000米,环境极端,生物非常稀少,叫做深渊带(Abyssopelagic Zone);6,000米以下,主要存在于海沟中,是地球上最深的海域,在科学上叫做超深渊带或海沟带(Hadalpelagic Zone)。

海洋的深度和分层。图源:Chris huh(CC BY-SA 3.0)

要不是科学家们有了这些新型的“高科技标签”,我们还真不可能知道这些鲸鱼的秘密。这些标签小小的一个,用吸盘吸在鲸鱼身上,能记录下深度、方向、声音等各种数据。等过几天它自动脱落、浮出水面,就能把数据通过卫星发回实验室。以前的标签只能记录几百米深、几个小时,现在这个可是顶住三百多倍气压,还能坚持好几天,简直就是给鲸鱼穿上了“黑匣子”。

而这些研究成果不光是让科学家多了几篇论文,对保护鲸鱼也有大用处。就比如,有些地方的军演用声呐把鲸鱼吓得不轻,有时候一下子好几头搁浅,场面非常惨。现在知道了它们原来长期生活在几千米深的地方,那我们就得重新思考,保护海洋生物,不能只看水面,而是要看整片海的“上下楼层”,深的也得管。

一头柯氏喙鲸。摄影:Charlotte Kirchner(CC BY-SA 4.0)

说到底,鲸鱼能潜多深这个问题,不只是个数字。它背后藏着太多我们人类还不懂的秘密。就像这次纪录的2,992米深,也许都不是柯氏喙鲸的极限,只是我们目前“撞上了”它的一次潜水罢了。说不定哪天科技再进步点,我们还能发现更惊人的数字。

而且你看,科学家们现在都在研究这些鲸鱼的“超级本领”,希望有朝一日可以应用到人类技术上。比如它们怎么抵抗缺氧、怎么在极压之下保持身体不出问题,说不定能帮我们开发新型潜水服、甚至治疗某些病症。自然界的智慧,说不定就藏在这些深海居民身上。

话说回来,鲸鱼到底能潜多深,这事儿不只是个冷知识。它让我们意识到,地球上还有那么多角落,是我们还没摸清楚的。科技的发展让我们窥见了这些神秘世界的一角,但也提醒我们,对大自然,还是要多一份敬畏。毕竟,在人类连三百米都下不去的时候,人家鲸鱼早就把“深潜”玩成了家常便饭。这不禁让人感叹一句:真是活该它在海洋里称王啊!

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文 | 王海诗

编辑 | Linda Wong

排版 | 绿叶

王海诗.惊呆!鲸鱼一口气潜2992米、憋气137分钟,咋做到的?海洋与湿地.2025-05-20

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©摄影:Linda Wong | 绿会融媒·“海洋与湿地”(OceanWetlands)

【参考资料】

https://en.wikipedia.org/wiki/Cuvier's_beaked_whale

https://www.whoi.edu/oceanus/viewArticle.do?id=3820

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来源:中国绿发会

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