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韋德爾氏海豹
來源:互聯網

韋德爾氏海豹(拉丁文學名:Leptonychotes weddellii),又名威德爾海豹、威氏海豹或威德爾氏海豹,是海豹科下韋德爾氏海豹屬的唯一種動物,由英國南極航海探險家詹姆士·威德爾命名。雌性體形大于雄性,以魚類、頭足綱等海洋中的生物為食。據估計目前大約有75萬頭。獨自棲息,少見成群現象。雌性多棲于冰面,雄性多在水中。

形態特征

韋德爾氏海豹,體長3米左右,體重300多公斤,雌性略大于雄性。它背部呈黑色,其他部分呈淺灰色,體側有白色斑點。

分布范圍

主要分布于南極洲周圍、南極洲沿岸附近海域。

生活習性

韋德爾氏海豹是長潛和深潛的優勝者,以魚類、頭足類等海洋中的生物為食。如:烏賊和磷蝦等。捕食時可潛到水深達 500 米的地方,維時 20~73 分鐘,但通常在 25 分鐘以內。因為要返回氣孔呼吸,它們潛泳捕獵時的“作戰半徑”不會太遠,最遠紀錄是 12 公里。

韋德爾氏海豹需要不斷浮出水面進行呼吸,每次間隔時間為10~20分鐘,最長可達70分鐘。在無冰時,浮到水面呼吸很容易,然而,當海面封凍時,呼吸便成了韋德爾氏海豹的一大難題了。當韋德爾氏海豹被封在海冰或浮冰群的底層時,就無法隨時浮出水面進行呼吸,它悶得無法忍受時,就不顧一切大口大口地啃起冰來。費盡了平生之力,啃出了一個洞,它才能鉆出洞外,有氣無力地躺著,盡情地呼吸著空氣。然而,它的嘴磨破了,鮮血直流,染紅了冰洞內外;它的牙齒磨短了,磨平了,磨掉了,再也不能進食,也無法同它的勁敵進行搏斗了。正是由于這種原因,本來可以活20多年的韋德爾氏海豹一般只能活8~10年,有的甚至只活4~5年就喪生了。更嚴重的是,有的韋德爾氏海豹還沒有鉆出洞口,就因缺氧和體力耗盡而死亡。

為了保存自己用鮮血和生命換來的冰洞,韋德爾氏海豹每隔一段時間就要重新啃一次,避免洞口被再次凍結。這樣,冰洞就成了它進出海洋、呼吸和進行活動的門戶。

韋德爾氏海豹是獨行動物,但雌性在繁殖季節會成群地聚集,數量可多至 100 只。當雌性海豹在冰上哺育時,雄性會留守在冰下海底守衛領海和氣孔,變相獨占了上面的雌性海豹。

相對于一般的海豹,由于韋德爾氏海豹較為溫馴,而且牙齒沒有吃蟹的其他海豹尖銳,這使捕食它們的鯨目更為喜愛捕食。

生長繁殖

韋德爾海豹在冰上繁殖,每胎產一仔,乳汁脂肪含量高,幼仔顯得格外肥胖可愛。韋德爾海豹出沒于海冰區,并能在海冰下度過漫長黑暗的寒冬。

生活環境

韋德爾海豹甚至整個冬天都生活在南極。它們生活在冰面下的海水中,所以不懼怕上面肆虐的暴風雪。但它們整年的時間都必須接觸到空氣,因為要呼吸。因此它們靠牙齒的力量始終保持著呼吸孔的暢通。只有不停地刮擦冰面才能接觸到外面的空氣,但是這樣做,那也意味著牙齒會磨損得很厲害,以至于不能捕獵,所以韋德爾海豹都會很年輕就離開這個世界,一般壽命為20年左右。

科研研究

韋德爾海豹用鮮血和生命換來的冰洞,是海洋學家進行海洋生態環境研究的極好場所。海洋學家可利用這些冰洞采集海水樣品,從而進行海洋化學海洋生物學的研究;還可以把各種海洋學儀器放進冰洞,進行海洋物理學等學科的研究。假如用人工鉆這樣一個冰洞,要耗費很多人力和物力。因此,人們把韋德爾海豹稱為打孔巨匠和海洋學家的有力助手。

南極韋德爾海豹還是優秀的潛水者,它可以潛入600米的深海,歷時1小時之久。這種深潛和長潛的奧秘在哪里?科學家在實驗室模擬現場進行了研究,發現潛水時韋德爾海豹的生理功能發生很大的變化,以適應下潛的需要。

下潛時,韋德爾海豹的心臟跳動立即從每分鐘55次下降到15次,心臟的血流量,從每分鐘40升降到6升。其他大多數器官只能得到正常血量的5~10%,但血壓正常,依然保持160毫米汞柱。

下潛時血糖大量下降,上浮后開始的5~10分鐘仍然繼續下降,但此時心功能卻大幅度提高。下潛時由于不能進行呼吸,體內貯存的氧氣不久就近乎枯竭,葡萄糖的代謝只能通過無氧酵解的途徑變成DL-乳酸,因此,血液中乳酸的濃度很高,達正常值的3倍。上浮后乳酸濃度迅速下降。下潛時所需要的能量是由乳酸供應的。

肺的代謝延緩,并能吸收乳酸,這與平時不同,平時海豹的肺是利用葡萄糖而進行代謝的。

下潛時腦的代謝還不太清楚,如果也是利用乳酸,那么腦中葡萄糖的代謝要比原來高8倍,才能滿足需要;如果不是這樣,那就是說,沒有氧也能滿足腦對能量的需要。實際上,下潛70分鐘后,腦消耗的糖僅占總量的33%。

令人奇怪的是,那么多DL-乳酸是從哪里來的呢?腦和肺不可能制造乳酸,它一定是從海豹身體的其他部位來的。實驗表明,乳酸來自肌肉和皮膚,因為這些部位的血流量很低,僅占15%。由于血少缺氧,這些器官只能進行無氧代謝,產生乳酸。然而,無氧代謝產生的能量是很少的,怪不得自流量很少的那些器官會消耗那么多葡萄糖,去產生乳酸。

韋德爾海豹腦對氧的消耗量極低,這對潛水是很有利的。韋德爾海豹血液中含有1000毫克分子的氧,腦在70分鐘僅用去血氧的3~4%,而人腦在同樣時間內要用去血氧的90%。韋德爾海豹心臟在70分鐘內用去14%的氧,而人心臟卻是57%。僅從韋德爾海豹腦和心臟的耗氧量來看,它還有延長潛水時間的潛力。

與人相反,韋德爾海豹的腦袋小得可憐,只有人腦的5%左右。那么一個龐然大物,長著一個不到體重1/1000的小腦袋,并非沒有道理,這可能是韋德爾海豹能適于深潛和長潛的奧秘之一。

參考資料 >

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