海洋霸主鯊魚，身上竟藏著一種“一鍵關(guān)機(jī)”機(jī)制？無需鎖鏈，無需牢籠，只需輕輕將它翻轉(zhuǎn)，這位頂級(jí)掠食者便會(huì)瞬間停止掙扎，肌肉松弛，陷入一種被稱為“強(qiáng)直靜止”（Tonic Immobility）的神秘癱瘓狀態(tài)。

一只“翻肚皮”的虎鯊（圖源：capt_louie）

它究竟是鯊魚精妙的生存策略，還是另有隱情？近日，來自英國班戈大學(xué)與澳大利亞查爾斯達(dá)爾文大學(xué)的聯(lián)合研究團(tuán)隊(duì)，對(duì)鯊魚這種奇特機(jī)制進(jìn)行了深入探索，嘗試為我們揭開謎底。研究成果已刊登在《生物學(xué)快報(bào)》（Biology Letters）。

什么是“強(qiáng)直靜止”？一個(gè)跨越物種的謎題

實(shí)際上，“強(qiáng)直靜止”并非鯊魚的專利。

在動(dòng)物王國中，許多物種都掌握著這項(xiàng)“裝死”技能。北美負(fù)鼠在遭遇捕食者時(shí)會(huì)立刻倒地、口吐白沫，以此騙過天敵；兔子、蜥蜴甚至一些昆蟲，也懂得在危急關(guān)頭利用這種方式保命。通常，這種行為被廣泛認(rèn)為是一種反捕食的防御機(jī)制。

正在“裝死”的北美負(fù)鼠（圖源：Tony Alter|Wikimedia Commons）

然而，當(dāng)主角換成海洋頂級(jí)捕食者——鯊魚時(shí)，這個(gè)解釋就顯得有些站不住腳了。鯊魚本身就位于食物鏈的頂端，它們?yōu)槭裁葱枰把b死”來躲避天敵呢？

更有趣的是，一些海洋生物學(xué)家甚至?xí)眠@一特性，將鯊魚人為翻轉(zhuǎn)過來，使其進(jìn)入僵直狀態(tài)，以便安全地進(jìn)行身體測量或標(biāo)記。

鯊魚：“人，你禮貌嗎？”（圖源：Mozcashew1|Wikimedia Commons）

這讓“強(qiáng)直靜止”在鯊魚身上的意義變得更加撲朔迷離。為了解開這個(gè)謎團(tuán)，科學(xué)家們提出了三種主流的假說。

反捕食策略假說：這是最直觀的猜想。理論上，鯊魚通過“裝死”讓捕食者放松警惕，從而覓得逃生機(jī)會(huì)。畢竟，許多捕食者對(duì)失去生命體征的獵物興趣不大。

繁殖輔助假說：有觀察發(fā)現(xiàn)，在交配過程中，一些雄性鯊魚會(huì)咬住并翻轉(zhuǎn)雌性。因此，有科學(xué)家推測，“強(qiáng)直靜止”可能是為了減少雌性在交配時(shí)的掙扎，從而幫助繁殖順利進(jìn)行。

正在交配中的鯊魚（圖源：Robin Hughes）

感官超載假說：這個(gè)假說認(rèn)為，鯊魚被翻轉(zhuǎn)后，它的大腦被瞬間涌入的、海量且混亂的感官信息給“沖垮了”，導(dǎo)致系統(tǒng)暫時(shí)“死機(jī)”。

這些假說聽起來都有一定的道理，但它們是否經(jīng)得起科學(xué)的檢驗(yàn)?zāi)?？研究團(tuán)隊(duì)決定用實(shí)驗(yàn)和數(shù)據(jù)來說話。

實(shí)驗(yàn)證偽：當(dāng)傳統(tǒng)解釋遇到挑戰(zhàn)

研究團(tuán)隊(duì)精心挑選了13種不同的物種進(jìn)行測試，其中包括多種鯊魚、鰩魚，以及鯊魚的遠(yuǎn)古親戚——銀鮫（俗稱“鬼鯊”）。他們將這些動(dòng)物在水中輕柔地翻轉(zhuǎn)過來，觀察并記錄它們的反應(yīng)。

一條犁鰭檸檬鯊 (Negaprion acutidens) 幼魚被研究人員翻轉(zhuǎn) （圖源：Rachel Moore）

實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，有7個(gè)物種進(jìn)入了“強(qiáng)直靜止”狀態(tài)，而另外6個(gè)物種則完全沒有反應(yīng)。這個(gè)結(jié)果本身就很有趣，但更有價(jià)值的是，它為驗(yàn)證上述三種假說提供了關(guān)鍵證據(jù)。

反捕食策略不成立：研究發(fā)現(xiàn)，并沒有確鑿的證據(jù)表明“裝死”能幫助鯊魚躲避攻擊。恰恰相反，這一特性有時(shí)會(huì)成為它們的致命弱點(diǎn)。

例如，虎鯨這種聰明的捕食者，已經(jīng)學(xué)會(huì)了利用這一點(diǎn)：它們會(huì)主動(dòng)將鯊魚撞翻，然后悠閑地享用其富含營養(yǎng)的肝臟。此時(shí)，“裝死”非但沒能救命，反而成了“催命符”。

虎鯨會(huì)把鯊魚撞翻將其制服（圖源：Caroline Power/Barcroft Media）

繁殖輔助假說站不住腳：如果該行為是為了輔助繁殖，那么它在不同性別之間應(yīng)該存在差異。但研究數(shù)據(jù)表明，“強(qiáng)直靜止”現(xiàn)象在雄性和雌性之間并無顯著不同。

此外，從雌性的角度看，交配時(shí)一動(dòng)不動(dòng)，可能會(huì)使其更容易受到傷害或面臨強(qiáng)迫交配的風(fēng)險(xiǎn)，這在生存選擇上是不利的。

喬治亞水族館中的沙虎鯊正在交配（圖源：Georgia Aquarium）

感官超載假說證據(jù)不足：這個(gè)假說目前仍停留在理論層面，缺乏實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，無法解釋為什么只有部分物種會(huì)產(chǎn)生這種反應(yīng)。

三種主流假說似乎都站不住腳。那么，真相到底是什么？

演化的殘遺：一個(gè)來自遠(yuǎn)古的“歷史包袱”

在排除了種種可能性后，研究團(tuán)隊(duì)基于演化生物學(xué)的分析工具，提出了一個(gè)更簡潔、也更深刻的解釋：“強(qiáng)直靜止”很可能是一種“祖征”（plesiomorphic trait）——也就是說，它在數(shù)億年前鯊魚和鰩魚的共同祖先身上就已經(jīng)存在了。

然而，隨著物種的不斷分化和演變，這種行為在不少譜系中已經(jīng)悄然消失。這不禁讓人好奇：為什么它會(huì)被“拋棄”？

答案可能與它們的生存環(huán)境有關(guān)。在復(fù)雜的珊瑚礁生態(tài)系統(tǒng)中，小型礁鯊和底棲鰩魚經(jīng)常需要鉆進(jìn)狹窄縫隙中覓食或休息。如果此時(shí)突然癱軟、停止活動(dòng)，不僅可能被卡住，更可能危及生命。對(duì)于這些物種來說，擺脫這種反應(yīng)是一種演化優(yōu)勢(shì)。

在巖縫中穿行的白鰭礁鯊——灰三齒鯊（Triaenodon obesus）（圖源：Wikimedia Commons）

那么，這一切意味著什么？

也許，“強(qiáng)直靜止”并不是什么巧妙的生存技巧，而只是演化路上遺留下來的“包袱”（生物學(xué)上稱為“行為痕跡”）——它曾經(jīng)有用，而如今，對(duì)某些鯊魚物種來說，雖然沒什么好處，但也沒有壞到必須被淘汰，于是就這么“賴”了下來。

這個(gè)看似平淡的答案，卻揭示了自然演化更為真實(shí)的一面：并非每種性狀都是精妙設(shè)計(jì)的結(jié)果。在海洋之中，鯊魚正是用這種近乎本能的古老反應(yīng)，代替了語言，向我們?cè)V說著那段被鐫刻在基因里、橫跨數(shù)億年的漫長家史。

作者：劉若冰

審核：劉靜 中國科學(xué)院海洋研究所 研究員

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