远古的导航声纳
现代航海离不开测深仪、防触礁声纳、障碍回避声纳等一系列导航用的声纳设备。不论是水面舰艇,还是潜水艇;不论是商船,还是渔轮,都无一例外。水声学的诞生正是从导航的需要开始的。这些先进的导航技术设备,是人类智慧的结晶,亦是人类引以为豪的重要发明。然而这些设备的原理,却是人从海洋生物那里学来的。人类创造、使用声纳的历史只有几十年,而鱼类至少在5千万年以前就有了这种本领。
1949年,美国海洋考察船“阿特兰蒂斯”号在距波多黎各170海里的大西洋中,收听到一种不断重复的鱼叫声。每次叫声过后,便传来一阵低得多的声音。人们经过深入的研究,发现这是鱼类的“回声测深仪”正在工作。原来,生活在大西洋深水中的某些鱼类,是用声波探测海底的深度,发现障碍的。这一发现使人们兴趣大增,小小的鱼儿竟有这么高效率的“测深仪”。它的小型化和精良程度对于航海仪器的设计师们来说,是富有启发性的样板。
鱼类的侧线也引起科学家们的极大兴趣。它既是压力和机械震动的感受器,也是一种声波接收器。侧线是鱼类的重要器官,尤其是生活在深海中的鱼类,那里永五天日,一片漆黑,这就大大降低了鱼类眼睛的视觉作用。为了适应这种深海条件,鱼类就发展起了灵巧的侧线探测系统。鱼类是用侧线来探知周围环境的震动,并找到震源——向它游来的鱼或其他生物。有的鱼甚至能用侧线发现自己的猎物。有趣的是,鱼类的侧线和潜艇上的障碍回避声纳很相似。鱼类游泳时,在头部前方会形成首浪。当它游近某一障碍物时,首浪的压力场会发生变化,鱼类的侧线一感受到这种变化,便立即改变游泳方向。所以,鱼类即使失去了视觉能力,也不会撞到鱼缸的壁上去。某些没有视觉的盲鱼,很可能就是利用侧线来觅食和导航的。
鱼类的听觉器官也很灵敏。在鱼眼的后面,各有一个软骨或骨质的空间,鱼类的听觉器官就在里面。鱼类的内耳分为两个部分,上半部主要负责平衡,下半部则负责听觉。当声波传到内耳时,耳中的小耳石便随之发生振动,刺激旁边的听觉细胞,然后再由听觉神经将电脉冲传到大脑,鱼便听到水中的声音了。如果我们能模仿精巧的鱼耳,那就将为微型化的接收机开辟出新的道路。
救死扶伤的“虾大夫”
海洋动物有时也会生病,生了病有谁给治疗呢?海洋里的医生是一些清洁生物,其中就有我们要介绍的“清洁虾”。这种虾生活在温带和热带海洋,一向以热心医疗保健工作而著称于海内。
在巴哈马热带海域,有一种叫彼得松岩虾的清洁虾,透明的身上长着白色条纹和紫罗兰色斑点,色彩艳丽动人。它们在珊瑚礁中鱼类聚集处找到洞穴,常与海葵为邻,办起医疗站。要是有鱼来看病,它便殷勤地舞动起头前一对比身体长得多的触须,游到离洞口一寸左右的地方,毫不犹豫地爬上鱼身,先诊断病情,接着用锐利的钳把鱼身的寄生虫一个个拖出来,再清理受害部分,干净利落,“手”到病除。为剔除鱼牙缝中食物的残渣,它还得钻进鱼儿嘴巴里,在一颗颗锋利的牙齿之间穿来穿去,忙个不休;当检查到鳃盖附近时,鱼儿便依次张开两边的鳃盖,让它爬进去捕捉寄生虫。倘若鱼儿自认为尾部病情更为严重就会把尾巴伸过来,请示先行治疗。对于鱼身上的腐烂组织,清洁虾是决不留情的,严重时要动“大手术”治疗,“手术”细致彻底,鱼儿疼得挣扎摇动,也不会影响“手术”的顺利进行,其认真负责的劲儿,实在令人惊讶!
其“医疗站”开张的消息传开后,鱼儿纷纷前来就诊,工作紧张而又繁忙。有的是老病号,一天要光顾好几趟,比觅食花的时间还多;有的是新伤员,急于前来求诊就医。即使清洁虾搬迁后,鱼儿们还是络绎不绝地尾随而至,希望得到医治。
世界上的热带清洁虾包括彼得松岩虾在内,已知的有5种。有时它们会同一些清洁鱼,如霓虹刺鳍合作,共同开设医疗站。猬虾和黄背猬虾有着各自的服务对象。猬虾的工作场所设在宽敞明亮的大洞穴,专门清洁大鱼;黄猬虾喜欢在狭小阴暗的洞里,只为小鱼们服务,它呆在洞穴,把长长的白触须伸到洞处,舞动着,吸引鱼儿前来就医。
温带的清洁虾不设固定的医疗站,像加利福尼亚的鞭腕虾,设的是流动诊所。它们四处流动,出门行医。它们成百上千个成员组成医疗队,浩浩****地在海底奔波巡诊,遇到需要清洁治疗的鱼虾,就主动上前为其细心治疗,来者不拒,医术同样熟练不凡。
清洁虾的行为实在有趣,人们不禁会问,它们为什么志愿行医呢?说来也简单,这是生物界的一种共生现象,称之为清洁共生。鱼需要除去身上的寄生虫、霉菌和积垢,清洁虾则由此得到食物赖以生存,两者互利互惠,相辅相成。
除了清洁虾,海里还有一些清洁鱼类,种类已知有50多种,数量很大。它们和清洁虾一样,为海洋生物的健康做出了贡献。如果把欢跃兴旺的鱼群附近的清洁鱼虾取走,很快鱼儿就会游走,所以许多出名的好渔场,正是众多清洁虾设立大量医疗站的海区。研究海洋清洁生物,将使人类在保护海洋生物资源方面有新的作为。
名不副实的“鲍鱼”
鲍鱼并不是一种鱼,而是海螺的近亲,一种贝类。不过它的贝壳很特别,椭圆而扁,像一只大耳朵,因此它的学名按字译就是“海耳”的意思。鲍只有半面壳,别看贝壳的外面黑不溜秋,壳内面却富有五彩斑斓的珍珠层,闪着彩色的珍珠光泽,故有“千里光”的美名,是装饰品及贝雕的极好原料。我国古代称鲍鱼为九孔螺,这是因为其贝壳近边缘外有一排小孔,是呼吸、摄食、排泄、生殖的通道。有的种类恰好有9个开孔,因而得名。鲍壳是中药,又称“石决明”,是明目除热,平肝通淋之效。自明清以来,鲍就和鱼翅、大乌参、广肚、鱼唇、鳖裙、趸、鱼皮、海龙肠一起,被列为海产八珍。
鲍鱼壳内的肉体柔软而肥大,腹面的肉足是它的运动器官。它常用足附在海中的岩石上,喜欢在风浪大、水质清、盐度高、海藻繁殖茂盛的沿海石穴里安家落户,大水流急,海藻丛生的海底爬行。平时它生活在水深10米左右的海区,白天躲在家里睡大觉,晚上出来找食吃,待吃饱喝足逛够了才回家。它的头部有一对细长的触角,触角的基部长有眼睛,嘴在触角之间的腹面,嘴里有齿舌,齿舌是一条略像高等动物舌头一样的“带子”,上面有一排小齿,鲍鱼就靠齿舌来刮取海藻吃。它主要的食料是红藻和褐藻,在四五月份吃的食物最多,长得最肥。
有趣的是,鲍也有着惊人的附着力,遇敌时,它可迅速用宽阔有力的足紧紧吸附在岩石上,只把坚硬的外壳朝向敌人,使想吃它的螃蟹、海星之类望壳兴叹,无可奈何。据说,只有章鱼才是它的对手,鲍鱼碰上章鱼是无法脱身的。章鱼先用腕堵塞它壳上的小孔,使它因窒息而使肉足丧失粘附力,然后再用强有力的腕上吸盘把鲍从岩上吸开,成为口中美味,这真是一物降一物。
鲍有着超然的吸附能力,人们怎样才能捉到它呢?有经验的捉鲍能手多用突然袭击法,瞄准有的的石缝,猛铲过去,出其不意将它从岩上铲下,在它尚未醒悟时立即捉住,不再给它重新吸附的机会。这样,鲍便成为了人们的盘中美餐了。
鲍鱼肉味虽美,但其内脏不可轻易食用。鲍鱼内脏中有一种感光色素,这是一种毒素。鲍鱼的这种感光色素主要在2-5月份有毒,这可能和它的食饵有关。