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海豹為何要避免在正午時刻深潛?

在南極的厄勒布斯灣(Erebus Bay)冰冷的水域中,威德爾海豹(Weddell seals)不僅以驚人的技巧生存,還展現了令人嘆為觀止的智慧,這些海豹在地球上最嚴酷的環境之一中活得有滋有味。伍茲霍爾海洋研究所(WHOI)的研究人員發現,這些海豹在覓食時採取了一項令人驚訝的策略:它們在正午時避免進行極限深潛,儘管此時獵物可能更容易被看見。為什麼呢?這一切都是為了效率,還有一點聰明的「省力哲學」。

威德爾海豹以其非凡的潛水能力著稱——一些潛水深度超過900公尺,持續時間長達96分鐘。但你能想像嗎?這些創紀錄的潛水就像是海豹版的「馬拉松」,需要很長的恢復時間。如果在正午進行如此費力的深潛,儘管光線充足且獵物最為可見,但可能會讓它們錯過最佳的覓食機會。這就好比,明明已經到了美味大餐的時候,卻因為太累而只能休息,這多可惜啊!因此,海豹更聰明地將最長的潛水留在一天的早些時候,這樣牠們在光線最強時可以持續潛水,而不需要長時間休息。

研究人員為59隻成年海豹配備了特殊的數據記錄儀,共收集了8913天的潛水數據。這些數據揭示了海豹在能量和氧氣保存與覓食成功之間的精妙平衡。牠們計劃潛水時間,以避免在光線最強的時候耗盡精力——這樣確保它們能在最佳的時間段內不停地覓食,而不用花太多時間恢復。

首席作者米歇爾·舍羅(Michelle Shero)和她的團隊指出,海豹幾乎不斷地潛水,在正午時偏好較淺的潛水,這讓牠們能最大化水下時間,同時減少休息時間。這一策略性的決策使牠們能充分利用南極的24小時日照,就像一台永不停歇的「潛水機器」。

正午前就要先潛水卡好位置等充足陽光

威德爾海豹的潛水努力隨太陽高度的變化而增加,隨著太陽升起,海豹的潛水深度、潛水時間及恢復時間也在增加。當太陽在地平線上方(白天)時,潛水活動最為活躍;黃昏時(太陽高度0至-18°)次之,夜間(太陽低於-18°)則最少。隨著太陽在地平線上的位置變化,海豹的潛水行為也有不同,正午太陽位於北方時(接近南極),潛水最頻繁。這些模式顯示出海豹如何隨著光線和時間的變化調整其潛水策略,以達到最有效的覓食效果。(圖/《通訊生物學》)

來自德州理工大學的共同作者珍妮弗·伯恩斯(Jennifer Burns)發現,這些海豹不僅選擇最佳的覓食時間,還似乎「提前思考」並安排牠們的休息時間。另一位研究者金伯莉·格茲(Kimberly Goetz)強調,這些海豹展示了在視覺捕獵和深潛的生理需求之間的精妙平衡,就像是「南極版的時刻表管理大師」。

這些發現不僅對威德爾海豹有意義,還為其他海洋掠食者提供了見解,例如皇帝企鵝,牠們也同樣面臨極端光照變化。加州大學聖克魯斯分校的共同作者丹尼爾·科斯塔(Daniel Costa)指出,威德爾海豹必須調整它們的生物鐘,以在夏季太陽不落或冬季太陽不升的情況下生存並繁衍。牠們精確計算潛水時間的能力,幫助牠們在有限的光線下最大化狩獵或尋找冰下呼吸孔的機會。

威德爾海豹看起來可能像是在南極冰面上懶洋洋曬太陽,但在水面下,牠們是精明的戰略潛水者,精準地計劃行動,以在充滿挑戰和變化的世界中茁壯成長。這些「南極潛水高手」以自己的智慧和策略,在嚴酷的環境中活出了一片天地。

這項研究刊登在最新一期的《通訊生物學》。

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首圖來源: Daniel Costa, University of California Santa Cruz  (CC BY 4.0)

圖片來源:Communications Biology (CC BY 4.0

參考論文:
Breath-hold capacities and circadian dive rhythmicity shape optimal foraging strategies in a polar marine mammal, the Weddell seal (Leptonychotes weddellii)Communications Biology

延伸閱讀:
1、海豹「戴小帽」成科學偵查兵:助解南極洋最神秘角落之謎