咬合力驚人的咬合賦予海獺可愛的面容

海獺的可愛外表很大程度上歸功於它們的進食方式

Otter

海獺的頭骨。

Brian Switek

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本文發表於《大眾科學》的前部落格網路,反映了作者的觀點,不一定反映《大眾科學》的觀點


所有水獺都很可愛。這就像重力的存在一樣是事實。但在大約13種現存的水獺物種中,沒有一種能像Enhydra lutris,即海獺那樣引起如此多的讚歎。這些毛茸茸的小傢伙非常可愛,以至於我們經常忽略它們的不良行為。但究竟是什麼使它們與眾不同呢?當然,它們有濃密的皮毛和講究的飲食習慣,但它們的外觀也與大多數其他水獺略有不同。與它們的近親相比,海獺的臉更短、更圓,而這一切都歸因於它們特殊的飲食。坦率地說,驚人的咬合力使海獺在可愛的競爭中佔據了優勢。

我提出這一論斷是基於動物學家Lori Timm-Davis、Thomas DeWitt和Christopher Marshall今年發表的一篇論文,該論文研究了水獺進食的兩種主要方式。一些水獺,如巨獺和北美河獺,主要用頜捕捉魚類和其他蠕動的獵物,而亞洲小爪水獺和海獺等水獺通常用靈巧的爪子抓住軟體動物、棘皮動物和其他硬化的獵物,然後用擴大的頰齒碾碎這些外部防禦。鑑於任何咬合的速度和力量之間都存在權衡,Timm-Davis及其同事預計,這兩種進食方式之間的差異將體現在水獺頭骨的形狀上。考慮到這一點,他們測量和估計了代表四種不同物種的150個水獺頭骨的咬合力學,並分析了海獺的三個不同種群。

一隻海獺。圖片來源:Michael Baird Flickr (CC BY 2.0)


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水獺總體上符合研究人員的預期。主要以魚為食的巨獺和北美河獺,具有更長、更窄的頭骨,適合快速咬合。正是捕捉滑溜且快速移動的獵物的理想設定。亞洲小爪水獺和海獺更常依賴於撿拾行動緩慢的無脊椎動物,它們具有更寬、更短的頭骨和下顎,咬合速度較慢,但更有力。海獺在這方面走到了極端,它們擁有寬大、圓潤的頰齒,最適合粉碎堅硬的食物。

儘管並非所有海獺的行為方式都相同。當Timm-Davis及其合作者研究俄羅斯、北部和南部海獺的差異時,他們發現每個種群的頭骨以略微不同的形狀聚集在一起。這似乎是由於飲食。北部和俄羅斯海獺透過比南部海獺吃更多的魚來稍微多樣化它們的飲食,這種差異體現在它們的下顎解剖結構中。在其他變異中,南部海獺的頰齒上的咬合面大約多出19.1%——更好地碾碎海膽。這些相對較新的變化反映了飲食差異如何迅速開始影響水獺進化的形狀。

但在很大程度上,即使是口味更廣泛的海獺,仍然具有深、短、寬的頭骨形狀,這使它們與苗條的近親區分開來。當然,所有的皮毛、小鼻子和水滴般的眼睛完善了這一形象,但這種哺乳動物的水獺般的外觀深入骨髓。它們的可愛之處在於它們的碾壓能力。

參考文獻

Timm-Davis, L., DeWitt, T., Marshall, C. 2015. 頭骨形態差異支援水獺(Lutrinae)的兩種營養特化PLOS ONE。doi: 10.1371/journal.pone.0143236

[這篇文章最初發表在《國家地理》雜誌上。]

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