一项新的研究表明,阿拉斯加东南部的座头鲸是熟练的工具使用者,它们会制造气泡网来加强对磷虾的捕猎。研究人员利用先进的跟踪技术记录了这些独特的行为,强调需要采取有针对性的
一项新的研究表明,阿拉斯加东南部的座头鲸是熟练的工具使用者,它们会制造气泡网来加强对磷虾的捕猎。研究人员利用先进的跟踪技术记录了这些独特的行为,强调需要采取有针对性的保护工作来保护这些重要的海洋区域。
阿拉斯加东南部的座头鲸使用气泡网进行有效的磷虾捕猎,旨在加强保护工作的研究人员记录了这种行为。英国皇家学会开放科学杂志上发表的一项新研究表明,座头鲸可能是极少数能够制造和使用自己工具的动物之一。
虽然之前人们知道座头鲸会制造“气泡网”来捕猎,但新的研究表明,它们还以各种方式操纵这种独特的工具,以最大限度地提高在阿拉斯加觅食地的食物摄入量。
这项研究由夏威夷大学海洋生物学研究所 (HIMB) 的海洋哺乳动物研究计划(MMRP) 和阿拉斯加鲸鱼基金会(AWF) 进行,揭开了鲸鱼生存的关键行为的神秘面纱,并提供了宝贵的见解,可以改善有针对性的保护工作。
威尔·高夫博士巧妙地在阿拉斯加东南部的一头正在觅食的座头鲸身上放置了一个吸盘标签。图片来源:MMRP/AWF
座头鲸独特的捕猎技术
该研究的共同主要作者兼 MMRP 主任 Lars Bejder 教授解释说:“许多动物使用工具来帮助它们寻找食物,但很少有动物自己真正创造或修改这些工具。我们发现阿拉斯加东南部的独居座头鲸会制作复杂的气泡网来捕捉磷虾,磷虾是一种像虾一样的小生物。这些鲸鱼熟练地吹出气泡,形成带有内环的网,并主动控制细节,例如环的数量、网的大小和深度以及气泡之间的间距。这种方法可以让它们在一次进食潜水中捕获多达七倍的猎物,而无需使用额外的能量。这种令人印象深刻的行为使座头鲸跻身于能够自己制造和使用自己的狩猎工具的稀有动物群体之列。”
狩猎的成功是鲸鱼生存的关键。阿拉斯加东南部的座头鲸种群在夏威夷越冬,它们全年的能量预算取决于它们在阿拉斯加东南部夏季和秋季捕获足够食物的能力。揭开座头鲸精心打磨的狩猎技术的细微差别,有助于了解迁徙座头鲸如何消耗足够的卡路里来穿越太平洋。
显示气泡网特征的信息图。座头鲸可以操纵这些特征:网中的环数、内环和外环气泡之间的距离)来有效地集中猎物并防止它们逃跑。图片来源:海洋哺乳动物研究计划,UHM/SOEST
研究方法和挑战
被称为鲸类的海洋哺乳动物包括鲸鱼、海豚和鼠海豚,众所周知,它们很难研究。研究工具的进步使得追踪和理解鲸鱼的行为变得更加容易,在这种情况下,研究人员使用特殊标签和无人机来研究鲸鱼在水面和水下的运动。
“我们在鲸鱼身上部署了非侵入性吸盘标签,并用无人机飞越阿拉斯加东南部的孤独气泡网座头鲸,收集它们水下运动的数据,”合著者兼 MMRP 研究员 William Gough 分享道。这些工具具有令人难以置信的功能,但磨练它们需要练习。高夫反思道:“鲸鱼是一个很难研究的群体,需要技巧和精确度才能成功地标记和/或用无人机对它们进行研究。”
在阿拉斯加东南部偏远地区工作的后勤工作给研究带来了自身的挑战。 “我们非常感谢阿拉斯加鲸鱼基金会 (AWF) 的研究合作伙伴,他们对当地和世界该地区的鲸鱼有着丰富的了解,”Bejder 强调道。 “如果没有与 AWF 的大力合作,这项研究就不可能实现。”
MMRP/AWF 研究人员等待在阿拉斯加东南部的座头鲸上部署吸盘标签的最佳条件。图片来源:MMRP/AWF
对保护的影响
全球各地的鲸类动物面临着一系列威胁,从栖息地退化、气候变化、渔业到化学和噪音污染。 92 种已知鲸目动物正面临灭绝的危险,显然迫切需要为它们实施有效的保护策略。动物如何捕猎是它们生存的关键,了解它们这种基本行为使资源管理者能够更好地监测和保护对其生存至关重要的觅食地。
“这种很少被研究的觅食行为是座头鲸所独有的,”高夫指出。 “看到这些动物在自然栖息地中表现出只有少数人能看到的行为真是令人难以置信。能够回到实验室,深入研究数据,了解它们从视野中消失后在水下做什么,这是很值得的。”
借助研究人员手中强大的新工具,更多令人兴奋的鲸类行为发现即将出现。 “这是一个丰富的数据集,使我们能够更多地了解孤立气泡网的物理和能量学,”贝杰德分享道。 “还有来自座头鲸执行其他进食行为的数据,例如合作性气泡网、表面进食和深刺进食,可以进一步探索该种群的活力景观和健康状况。”
“令我兴奋的是,座头鲸已经发明了复杂的工具,使它们能够利用原本无法利用的猎物聚集体,”AWF 执行董事兼研究联合负责人安迪·萨博 (Andy Szabo) 博士说道。 “随着我们的海洋不断发生变化,我希望这种行为灵活性和独创性能够为这些鲸鱼提供良好的服务。”
参考文献:
“独居座头鲸制造气泡网作为增加猎物摄入量的工具”作者:A. Szabo、L. Bejder、H. Warick、M. van Aswegen、AS Friedlaender、J. Goldbogen、JM Kendall-Bar、EM Leunissen, M. Angot 和 WT Gough,2024 年 8 月 1 日,英国皇家学会开放科学。
DOI:10.1098/rsos.240328
这项研究是在国家地理基金林德布拉德探险队、夏威夷大学马诺阿分校和国防部 (DOD) 国防大学研究仪器计划 (DURIP) 资助的支持下完成的。
这项研究是在向阿拉斯加鲸鱼基金会颁发许可证(编号 19703)。所有研究均在机构 IACUC 批准下进行。