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旗鱼—海洋里的游侠剑客
发布时间:2024-07-11     作者:   来源:中国海洋学会   分享到:

它是海洋里的游侠剑客 ,身披“斗篷”,佩戴“长剑”;它是鱼界的舞林高手,有着优美的线条,完美的比例;先天的优势,让它成为水中的速度王者,它就是——旗鱼。

一、概述

旗鱼(Istiophorus platypterus)又名芭蕉鱼,属于鲭亚目旗鱼科,是生活在热带亚热带上层大洋的洄游性鱼类,其游泳平均时速为90千米,短距离时速约110千米,被广泛认为是海洋中速度最快的鱼。

旗鱼分布在大西洋、太平洋、印度洋,中国的海南和东海南部也有其出没的身影。

旗鱼分布图(图中橙色区域,来源:IUCN(世界自然保护联盟))

二、形貌及分类

旗鱼体延长,稍侧扁,长可达5米多。一般形体重60千克以上,有的可达600千克以上。旗鱼前颌骨和鼻骨向前延伸,构成尖长喙状吻部,形似宝剑,体呈青褐色,有灰白色圆斑,第一背鳍长而高,有黑色斑点,像随风飘展的旗子,故称旗鱼。

广义的旗鱼是指所有旗鱼科下的属种类,狭义的旗鱼仅指旗鱼属下的旗鱼。本文指的是广义的旗鱼分类。

旗鱼科下有旗鱼属、枪鱼属、四鳍旗鱼属。常见的有平鳍旗鱼(雨伞旗鱼)、立翅旗鱼(白旗鱼)、蓝枪鱼(黑皮旗鱼)、条纹四鳍旗鱼(红肉旗鱼)。

平鳍旗鱼属旗鱼科旗鱼属动物,俗名雨伞旗鱼、芭蕉旗鱼、东方旗鱼,体长2至3米。它头顶旗帜华丽优美,拥有流线型的身躯,发达的肌腱,身体力量掌控得当,是旗鱼属中的舞林高手。同时也是重要经济鱼类,全世界约96%的产量在太平洋海域的日本、韩国及中国台湾地区。

平鳍旗鱼

立翅旗鱼是旗鱼科枪鱼属中的一员。其胸鳍僵硬并与其体轴保持垂直的直立状,因此得名立翅旗鱼和翘翅仔。又因其肌肉颜色为白色,也可称其为“白旗鱼”。立翅旗鱼脂肪含量多,其新鲜的鱼肉非常适合做生鱼片。

立翅旗鱼

蓝枪鱼为旗鱼科枪鱼属中的成员,俗名黑皮旗鱼、黑枪鱼。蓝枪鱼身体娇贵,环境适应性不佳,大部分生活于表层温暖的24°C等温线附近,会进行季节性迁移。蓝枪鱼为旗鱼科鱼类中的最大者,体长可达4米,体重超过500千克。

蓝枪鱼

条纹四鳍旗鱼为旗鱼科四鳍旗鱼属的一种鱼类,俗名红肉旗鱼。该鱼的最大记录是体长4.2米,重量190千克。该鱼肉质鲜美,屡次被端上餐桌,世界年产约2万吨,也是主要的经济鱼类。

条纹四鳍旗鱼

三、捕食利器:剑颌

旗鱼骨质的上颌线会向身体前方延长生长,形成了长而尖的吻部,长度将近身体的四分之一,而这把长剑就是它们的捕食利器——剑颌。

旗鱼

遭殃的油轮

旗鱼的剑颌穿透力极强。据有关资料记载,第二次世界大战后期,一艘满载石油的英国轮船“巴尔巴拉”号在大西洋上航行,就曾遭到旗鱼的攻击。旗鱼的利剑刺穿了油轮的钢板后,海水从大窟窿里涌进船舱,船员们惊慌失措,以为遭到了鱼雷的袭击,但并没爆炸,船员们醒过神来,在船体摇晃中看到一条大鱼飞快地游向另一边,过了一会儿,这条大鱼回过头来,又朝船身冲来,刺穿了船舷的另一个地方。结果,旗鱼的“利剑”被折断了,一个水手用绳索套住了鱼尾巴,大家把这条鱼拖到甲板上。经测量,这条旗鱼身长5.28米(包括1.54米的吻部),体重660千克。

旗鱼的捕食策略

旗鱼在捕食时并不是用剑颌来刺穿猎物,而是用它来击昏猎物。旗鱼发现猎物时,往往不急于进攻,而是围着猎物快速游动,将猎物从较深的海域把它们驱赶到水面附近,随后旗鱼会围着猎物们骚扰,分散它们,让它们受到惊吓,转换到应激状态,快速游动。等到猎物筋疲力尽时,旗鱼看准时机,迅速将猎物驱赶聚集在一起,随后快速摆动头部用把长剑把猎物撞晕而后撕成碎片,饱餐一顿。

旗鱼捕食

四、“光速”游侠

在鱼界有张公认的短距离游速高手榜单,旗鱼、剑鱼、金枪鱼是前3强。一般认为旗鱼的游速为109千米/时(约30米/秒),要比游艇还快(快艇的速度是40-60千米/时)。

若是这样,它从天津游到上海,按照极限速度来算,这1300多千米的路程,十多个小时就可以到达,堪比韩愈“一封朝奏九重天,夕贬潮阳路八千”的速度。

但实际上,旗鱼的速度远远达不到30米/秒。2012年至2014年间,科学家对墨西哥坎昆海域的旗鱼进行了电流刺激,实验得出旗鱼的最大理论速度也仅仅约为8.3米/秒。

尽管旗鱼的速度被高估了许多,但旗鱼在所有受试鱼类中仍排名第一。

注:Sailfish为平鳍旗鱼,Barracuda为大鳞魣,Little tunny为小鲔,Dorado为鲯鳅

和陆地上不同,水中阻力更大,那旗鱼为何能如此之快呢?接下来这个原因或许很难被想到

达标的体重

是的,没错,旗鱼能够成为速度王者和它的体重有极大的关联。平鳍旗鱼体长超3米,体重100千克的它大部分都是肌肉,这些肌肉能够为旗鱼提供充沛的动力,驱动着坚硬而有力的新月形鱼尾,让它在大洋中驰骋纵横。

这是因为动物暂时性的爆发跟无氧代谢紧密相关,而当进入无氧代谢模式时,消耗的是储存在肌肉中的能量(三磷酸腺苷,ATP)。因此,一般情况下,速度高手的体重往往是属于中上水平的。除了旗鱼外,前三强中的剑鱼和金枪鱼也是重量级选手,成年剑鱼体重在70~120千克之间,金枪鱼中蓝鳍金枪鱼最大,平均220千克。

海洋生物的体重与最快速度的对应图

完美的身材

除此之外,速度高手们还有个共同的特点,拥有能够高速游泳的身体结构,体表阻力系数小。速度高手的身体都呈流线型,它们身体的长度与厚度比能够提供最大体积的同时将压力、阻力降到最低。

剑鱼

东方旗鱼

金枪鱼

在风洞测试中,剑鱼和旗鱼的阻力系数分别为:0.0075和0.0091,蓝鳍金枪鱼的阻力系数大约在0.009。

除了流线型的身躯,尾柄和剑颌在前行过程中也发挥着作用。从上图中可看见,三位高手的尾柄都是细而扁平,两侧有隆起的脊,在尾部摇摆的时候,也可将阻力降到最低。

而旗鱼突出的大帆似的背鳍貌似会阻碍它前进的步伐,但在游泳过程中,旗鱼会将第一背鳍折叠起来以减少阻力。有趣的是,旗鱼和剑鱼长剑般的吻突也可助它们一臂之力,在前进过程中迅速将水向两旁分开,为它们开路。

剑鱼(剑鱼的剑颌要比旗鱼长,剑鱼的剑颌占全长的四分之一,旗鱼的剑颌占全长的三分之一)

恒定的体温

除了体重和身材外,速度还跟体温密切相关。通常鱼类的体温是随水温的升降而变化的,而冻僵了的鱼,反应和灵活程度会更低。但旗鱼的肌肉组织会源源不断地产生热量,从而维持相对恒定的体温。让它的体温高于周围海水的温度,这样能够给肌肉提供更多的能量,并且拥有更强的爆发力且更加灵活。

在全球的25000多种鱼类中,只有22种鱼类能够保存身体的热量,这些往往是体型较大的鱼类,除了旗鱼之外还有金枪鱼、剑鱼以及一部分鲨鱼。

在金枪鱼的肌肉和内脏器官之间,有一套特殊的网状血管,游水时肌肉产生的热量,会通过网状血管系统保存下来,提供给内脏,这套蓄热结构叫做逆流热交换器。因此,在寒冷水域里,金枪鱼的核心体温也能高出周围水温20℃。

而剑鱼的眼睛的旁边有一套类似金枪鱼的逆流热交换血管,专门给流经眼睛和大脑的血液加热,可以让它的眼睛和大脑温度通常保持在19℃~28℃。

五、生活习性

旗鱼洄游路线

旗鱼是大洋洄游性“候鱼”,会季节性越冬洄游。春夏时,未成鱼形态(即未发育成熟的鱼)会往索铒区觅食。索饵期的长短通常取决于饵料生物的数量和质量,鱼的丰满度、含脂量以及水温状况等。

日本暖流

台湾暖流(即黑潮,亦称“日本暖流”)的本流是旗鱼的洄游区。旗鱼每年10月中旬以后会靠近沿岸。

首先有真旗鱼洄游,接着有目旗鱼洄游,春夏期间有黑皮旗鱼洄游,夏秋有芭蕉旗鱼洄游。秋冬季旗鱼会游去偏暖海域进行产卵和越冬洄游。

六、旗鱼面临的生产威胁

旗鱼标本

残酷的淘汰赛

大自然的淘汰赛向来是一视同仁,不偏不倚,从来不会等动物们做好了准备才开始进行。旗鱼的淘汰赛在还未成形时就已经开启,在繁殖季节,雌旗鱼一次性能产下100万~300万颗卵,但并非所有的旗鱼卵都能真正来到这个世界,旗鱼是通过体外受精进行繁殖,因此只有经过雄鱼受精后才能孕育生命。

旗鱼的成长过程

刚出生的旗鱼仅有3~6毫米长,跟米粒一般大小,这时的它们还常常面临巨大的危险,一不小心,就会变成其他鱼类的口中之食,有时,还会出现同类相残的局面。所幸旗鱼的生长速度也极为惊人,仅仅一个星期,就能长到10厘米长。但要成为搅动大海的顶级掠食者,还需经过4~6年的自然淘汰。

海洋环境

除了自然界的适者生存法则的影响,旗鱼是否能够健康成长还与它所生存的海洋环境相关,而海洋环境所面临的威胁又与人类活动息息相关。

人类的油轮在航行中意外形成的原油泄漏,会严重污染海洋生物的生存环境。大量的原油漂浮在海面上,会阻挡了阳光的照射,藻类无法进行光合作用,会严重缺氧,将会危急整个海洋生物食物链。

被原油污染的秘鲁海滩

另外,核电站的放射性物质流入海洋,也会威胁到海洋生物的生存。2011年3月11日,日本东岸的福岛第一核电站发生了严重核泄漏事故。研究人员提取了该水域的海水样本进行检测后发现水中有高浓度的碘和铯等放射性物质。而这些放射性物质可直接导致海洋动物死亡、后代发生基因变异或者污染它们的食物链。

福岛核电站事故

过度捕捞

经过了自然界的淘汰,躲过了环境污染,还得逃过人类的追捕。《老人与海》是赫赫有名的小说,作者海明威在写这本书之前,曾经到过秘鲁的卡波布兰科积累写作素材,这个地方生活着大量的旗鱼。但在20世纪60年代之后,由于被人类不断地捕获,这里的旗鱼数量急剧下降,不复往日的盛况。在印度,2008年至2012年间,旗鱼的年平均捕获量大约为2.6万吨。

有相当一部分科学家对旗鱼种群进行过模型评估,评估结果都显示,旗鱼已经被过度捕捞了,种群规模正在大幅度减少。可见旗鱼的生存面临着极大的威胁。

镖手捕捉旗鱼

七、王者的天敌

相比海兽,鱼类耐力普遍不行(金枪鱼除外),“王者”也只能维持短时间的高速行驶,所以旗鱼同样是虎鲸和鲨鱼的潜在猎物。

鲨鱼捕食

当然,正如前面所述,“王者”正面临着过度捕捞的生存威胁,因此,它最大的“天敌”,当属人类。旗鱼的肉质白嫩,味美可口,营养价值高,体内富含优质的蛋白质与高度的多元不饱和脂肪酸,是高蛋白、低脂肪、低热量的水产食品,旗鱼因此广受人类喜爱。

在沿海地区,有小雪前晒鱼干的习俗,用作储存干粮,其中就有旗鱼。旗鱼在日本料理店也是最常见的生鱼片原材料之一,尤其是秋冬季节,这时的它们已经膘肥体壮,油脂绵密,非常适合生食,制作成鱼生。

立翅旗鱼鱼生

但值得注意的是,旗鱼作为大型肉食鱼类处于食物链顶端,体内易于富集一种叫做甲基汞的物质。在美国联邦政府环境保护署(EPA)和美国食品药品管理局(FDA)的海鲜安全食用指南上,旗鱼(Marlin)、剑鱼、大目金枪鱼等大型鱼类因为汞含量超标的问题同列“避免食用”栏。

因此,不管是出于物种保护的角度还是出于对自身健康考虑,像旗鱼等大型鱼类都不建议经常食用哦!如果想要补充“蛋白质、维生素、矿物质、脂质和氨基酸”等,普通食用鱼类和肉、蛋、奶类也可以满足需求。


参考资料:知乎、新浪微博、百度百科、搜狗百科、bilibili视频网、360个人图书馆、腾讯视频、微信公众号
图片来源:百度百科、搜狗百科、知乎、青岛水族馆官方网站、新浪微博、纪录片《风味人间》、动画片《动物兄弟》、微信公众号
文 案:温珍
指导老师:初庆柱
出 品 方:广东海洋大学水生生物博物馆、中国海洋学会


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