大海里的“扎堆族”

郗旺

不管承認(rèn)不承認(rèn)，我們?nèi)祟惪隙ㄊ且环N愛扎堆的動物。這不，6月份就要召開的巴西世界杯足球賽，估計(jì)就要有超過700萬的游客前往里約熱內(nèi)盧觀賽和觀光，讓這個已經(jīng)有著600多萬人口的城市變得更加擁擠。不過，愛扎堆斷然不是人類的專利。在大海這一廣闊的世界之中，也有很多動物喜愛扎堆在一起，其中有一些，甚至讓世界杯期間聚集的人潮相形見絀。這在生態(tài)學(xué)上被稱為集群現(xiàn)象，而海洋動物的集群行為則是動物界中最為多樣，也是最為引人關(guān)注的集群現(xiàn)象。那么，這些海洋動物們?yōu)楹我言谝黄?？扎堆在一起，會對它們帶來什么影響呢?/p>

潛水員在一群沙丁魚群下游過。沙丁魚群是典型的海洋中集群生活的代表，無數(shù)的小魚聚集在一起，不斷地變換隊(duì)形，令掠食者目不暇接。攝于菲律賓宿霧島（攝影/孟慶然）

要保護(hù)自己？來扎堆吧！

在海洋這個變幻莫測的廣闊空間之中，落單意味著生命危險(xiǎn)——因?yàn)橛陌档暮Ｋ?，潛伏著蠢蠢欲動的捕食者，會從出其不意的方向發(fā)起進(jìn)攻。若是自己沒有力量和速度，那么必定會成為別人的盤中餐。

于是，海洋中那些最為弱小的動物們不約而同地采取了一個同樣的策略，來盡可能地保障自身的安全——那就是聚集在一起。聚集、再聚集，直到成為一個有著成千上萬乃至上億個體的群體時，群體的力量將會保護(hù)其中的每一個個體。這里，最有名的例子可以說是沙丁魚了。

沙丁魚大軍

聚成球形闖世界

人們常常用“擠得和沙丁魚一樣”來形容擁擠的人群，這一方面指的是餐桌上罐頭里那塞得滿滿當(dāng)當(dāng)?shù)纳扯◆~，而另一方面也指在海洋中沙丁魚們組成的龐大群體。嚴(yán)格來說，通常所說的沙丁魚，其實(shí)是好幾種屬于鯡形目、鯡科魚類的統(tǒng)稱，目前一共有21種魚類可以用“沙丁魚”相稱，而以集群出名的，則更多的是擬沙丁魚屬的魚類。這些沙丁魚們普遍身體弱小，最長也不過十余厘米，這讓它們在捕食者的攻擊面前毫無還手之力。除了人類，海豚、鯨、鯊魚、金槍魚、旗魚和一些海鳥等都將沙丁魚視作美味，可以說沙丁魚是海洋捕食者菜單上出現(xiàn)頻率最高的名字之一。為了抗衡這些兇猛的捕食者，沙丁魚只好靠集群來確保種群的延續(xù)。

沙丁魚群在全球各大洋均有分布，南非附近海域的沙丁魚集群最為壯觀。南半球的夏季，由于表層水溫較高，喜愛較冷水溫的沙丁魚們大多生活在更靠南、水溫更低的南非厄加勒斯淺灘。這個時候，沙丁魚還比較分散。在白天，它們躲藏到幽暗的深海，來享受深處的清涼，并逃避虎視眈眈的捕食者；到了夜間，它們在夜色的籠罩下上浮到溫度降低海面，捕食浮游生物來填飽肚皮。夏去秋來，到了每年5～7月，南半球迎來了冬天，一股低溫海流沿著南非東海岸向北流動，這時沙丁魚們知道是到了去北邊產(chǎn)卵遷徙的時候了。不過，由于這道海流較為狹窄，地少魚多，使得十幾億沙丁魚聚攏在了一起，形成了數(shù)千米長，寬達(dá)1千米，厚數(shù)十米的“魚帶”。周邊海域的眾多捕食者當(dāng)然不會錯過這一年一度的盛宴。面對這些饑腸轆轆的捕食者組成的強(qiáng)大聯(lián)盟，沙丁魚們開始聚集成一個個直徑達(dá)數(shù)十米的“魚球”。每一個魚球都包含上萬條沙丁魚。它們動作整齊劃一，持著近乎完美的球形。這讓它們在捕食者眼中成了一個巨大的銀色生物，很難找到可以“下手”的目標(biāo)。捕食者們只好依靠橫沖直撞，來找一些來不及隨群體轉(zhuǎn)向而落單的個體下口。這正是集群御敵的目的所在——犧牲掉的大多是老弱病殘，而那些精壯的個體則能夠最大限度地生存下來。

和沙丁魚采取同樣策略的魚類還有很多，例如鯡魚、鳀魚、鯵魚、銀漢魚等，都能形成大群的集群。

清晨，在墨西哥下加利福尼亞半島附近海域，聚集成團(tuán)的綠杰克魚，將要遭遇大型鯵的襲擊，很快就會淪為它們的美味早餐（攝影/孟慶然）

南極磷蝦的扎堆逸事

南極磷蝦也能形成若干個超大的磷蝦集群。這些磷蝦和沙丁魚一樣，團(tuán)結(jié)成群體來減少捕食者造成的損失。不過，這些被吞吃掉的磷蝦，對于南極海域的其他生物來說則是至關(guān)重要的。南極海域生物多樣性較為匱乏，而這些磷蝦是作為鏈接進(jìn)行光合作用的植物和大型捕食者之間的重要橋梁而存在的?？梢哉f這些磷蝦是南極海域生物圈的支柱力量，因此也不難理解為何南極磷蝦的群體如此龐大了——據(jù)估計(jì)，這些磷蝦集群的總量可以高達(dá)數(shù)億噸，相當(dāng)于一年內(nèi)全世界玉米產(chǎn)量的總和！

想要大吃一頓？來扎堆吧！

有矛必有盾。雖然各種小魚和甲殼動物可以依靠集群來防御捕食者，但是捕食者也可依靠群體的力量來進(jìn)行反制。海洋之中，這種捕食與反捕食的斗爭，每一刻都在上演。

戰(zhàn)術(shù)派

海豚攻堅(jiān)隊(duì)

在對上面提到的沙丁魚集群的圍捕之中，海豚無疑是最高明的獵手之一。參與圍捕的海豚大多是長吻真海豚，也有一些寬吻海豚混跡其中。海豚們大多是以家族為單位，家族成員包括若干雌性海豚和幼齡海豚。雄海豚們則像在青春叛逆期的小伙子一般，喜歡兩三只一伙在外游蕩，有時候會加入某個家庭，一段時間后又離去。南非沙丁魚集群之時，正是幼年海豚剛剛斷奶的時候。這時大吃一頓，無疑是長身體和學(xué)習(xí)捕獵的好時機(jī)。而海豚們的集群生活和家族結(jié)構(gòu)，讓它們在圍捕沙丁魚時能夠通力合作，得心應(yīng)手。

海豚們依靠自己獨(dú)特的聲吶系統(tǒng)來探索魚群，集群的好處是顯而易見的：十余雙眼睛能夠更有效率地追蹤到獵物。一旦發(fā)現(xiàn)目標(biāo)，它們便呼朋喚友，開始做進(jìn)攻前的準(zhǔn)備。

獵捕的隊(duì)伍通常分為兩組，一組負(fù)責(zé)分割和包圍魚群，另一組則沖入被分割的魚群中捕食，二者相互交替進(jìn)行。在進(jìn)行分割包圍時，它們先從下方將沙丁魚趕向海面，然后利用氣泡將魚群分割為更小的集群。一旦獵物們被分割為小群，那么另一組“沖鋒人員”便沖入小群之中，進(jìn)一步?jīng)_散沙丁魚集群，來將落單的個體吞入腹中。有時候，若干個海豚家族會聚集在一起形成超大型的狩獵團(tuán)隊(duì)，一時間，水中沙丁魚閃現(xiàn)的鱗光、海豚們飛馳的身影，再加上彼此呼喚對方的“咔咔”聲，讓海洋成了一個光怪陸離、喧囂不已的大餐廳。

實(shí)力派

海底布大網(wǎng)的座頭鯨們

無獨(dú)有偶，座頭鯨們也用圍獵的方式捕食。座頭鯨又名大翅鯨，得名于它那巨大如翅的鰭。而同時，座頭鯨也是海洋中著名的美聲歌手，它能夠唱出富有旋律的“歌聲”，以此來聯(lián)系彼此。這些大家伙們通常單獨(dú)行動，但有時也能形成群體，通常由數(shù)條構(gòu)成，最大的群體可以多達(dá)十余條。這為它們的圍獵創(chuàng)造了條件。

盡管和海豚一樣用到了氣泡，但座頭鯨并不是為了分割獵物群體。與此相反，它們圍繞獵物的集群游動，用氣泡做成一張大網(wǎng)，將獵物團(tuán)團(tuán)困在其中。這個圓筒形的大網(wǎng)越收越緊，獵物們也被壓縮得越來越緊密。隨后，壯觀的一幕到來了：座頭鯨們張開它那能容納數(shù)噸海水的大口，從下向上突出海面，將獵物團(tuán)隨同巨量的海水吞入口中，然后大口關(guān)閉，濾出海水，只留下可憐的獵物們。

座頭鯨和海豚們采取的不同捕獵方式，和它們的身體結(jié)構(gòu)有著密不可分的關(guān)系。海豚體小輕快，依靠牙齒捕捉獵物，因此適合沖散獵物來捕捉落單個體；而座頭鯨體大動作緩慢，顯然無法逐條捕捉獵物，因此它們依靠口內(nèi)密集的鯨須，濾出隨著海水吞入口中的獵物。但不管采取什么方式，集群合作都能讓它們更有效地捕食那成群的獵物。

藍(lán)腳鰹鳥分布在南太平洋，最顯著的特征是具有一雙藍(lán)色的大腳丫（攝影/孟慶然）

鰹鳥的扎堆逸事

對于沿著美洲西海岸洄游的沙丁魚群來說，不僅在水中要面對海豚們的圍捕，海面上的鰹鳥也會襲擊它們。不過比起海豚和鯨們那組織有序、分工明確的群體來說，鰹鳥們只能算是臨時聚集在一起的烏合之眾了。當(dāng)海豚把魚群趕向海面之時，鰹鳥們的機(jī)會到來了，它們收起翅膀，從空中向下俯沖，像箭一般以每小時50～100千米的速度扎入水中，在身后留下一串雪白的氣泡柱，然后在水中以迅雷不及掩耳之勢叼起驚恐未定的小魚，完成一次捕獵。在沙丁魚集群期間，上萬只鰹鳥輪番俯沖入水，場面蔚為壯觀。盡管鰹鳥們沒有明確的組織分工，但它們還是很守規(guī)矩的，不會出現(xiàn)哄搶或爭奪的場面。畢竟，它們翼下的沙丁魚幾乎是取之不竭的呢！

要找對象？來扎堆吧！

當(dāng)然，除了吃喝，動物們聚集在一起還有一個重要的目的，那就是繁殖。大海廣闊無邊，要是分散地生活，那么想找到另一半的機(jī)會就太少了。在繁殖期聚集在一起，就好像召開了一場盛大的相親會，有更大的機(jī)會接觸自己心儀的另一半。同時，集群生活還能讓彼此間基因的交流更加多樣，這對保持種群內(nèi)遺傳的多樣性也是大有好處的。

大馬哈魚 邊走邊愛

上面提到過，南非沙丁魚集群的一個主要動力是回歸北方的產(chǎn)卵地，事實(shí)上對于其他魚類來說，繁殖期也是最容易集群的時期之一。大馬哈魚就是最為人所知的例子。大馬哈魚是居住在太平洋北部的若干種鮭科魚類的統(tǒng)稱，它們是身處北大西洋、被人們用來制作生魚片的三文魚（大西洋鮭）的親戚。大馬哈魚們平時生活在清涼的北太平洋水域，以捕食小型甲殼類和小型魚類為食。當(dāng)它們在海水中生長3～4年后，那記錄在基因中的遙遠(yuǎn)回憶被啟動了。到了夏秋之際，它們紛紛從海洋中聚集到河口，并逆流而上進(jìn)入淡水，開始了那波瀾壯闊的洄游過程。對于北美的紅大馬哈魚來說，在進(jìn)入淡水之后，它們便脫去海水中那普通的銀裝，整個軀干變得通紅，顯示它們已經(jīng)完全成熟。在逆流而上的過程中，它們奮力前行，甚至能越過數(shù)米高的瀑布——要知道，它們在淡水中是不攝食的，支持它們的動力完全來自在海洋中儲存的能量。最終到達(dá)河流上游水流平緩的沙質(zhì)產(chǎn)卵地，完成產(chǎn)卵的終身大事之后，這些魚兒的生命也走向終點(diǎn)。而它們的后代則在孵化后又回到海洋，重復(fù)著它們祖先所走過的道路。

澳洲紅蟹的扎堆逸事

澳洲紅蟹也會進(jìn)行每年一度的集群式的生殖遷移。每年12月，大批紅蟹會從居住的叢林中集群奔向海洋產(chǎn)卵，其規(guī)模之大甚至讓當(dāng)?shù)夭坏貌粫和＝煌▉碜屗鼈兺ㄐ小?/p>

還有其他事？來扎堆吧！

保護(hù)自身、合作捕獵、方便繁殖，這是海洋動物集群最主要的三個目的，不過，還有一些因素使得動物們喜歡扎堆在一起。其中的一些扎堆現(xiàn)象并不完全符合生態(tài)學(xué)上的“集群”定義，但這些扎堆行為還是引起了人們極大的好奇。

一起游 省力速度快

在追逐沙丁魚的大軍里還有不少金槍魚、旗魚等體形大、游速快的捕食性魚類。有趣的是，這些魚類不但在捕食時集群行動，甚至在平時的遷徙過程中也排成整齊的隊(duì)列游動?？茖W(xué)家們研究發(fā)現(xiàn)，原來當(dāng)這些魚類排成整齊的隊(duì)列時，前方的魚身在水中產(chǎn)生的渦流，能夠減少后方魚所受到的阻力，能讓整個魚群更有效率地游動。經(jīng)過測量發(fā)現(xiàn)，集群游動時一條魚所受到摩擦力，是單獨(dú)游動時的1/5。還有一些魚如鯡魚等，它們的體表能分泌出一些含蛋白質(zhì)的黏液來減小摩擦力。因此在集群游動時，大家都能依靠這些溶于水的黏液降低摩擦力?？梢姡荷畈粌H安全，還能帶來省力的好處。

整個白天，帕勞群島咸水湖的湖面上擠滿了淡黃色的水母，如夢如幻。

生理很獨(dú)特 就愛在一起

一些動物獨(dú)特的生理機(jī)制，也能形成集群現(xiàn)象。例如在菲律賓東部的帕勞群島上，有一個咸水湖，湖中居住著大量水母。這些水母由于缺乏天敵，逐漸失去了它的同類們那令人生畏的刺細(xì)胞，變得不再蜇人。由于失去了這些捕獵工具，它們的食性也由葷轉(zhuǎn)素——更準(zhǔn)確地說，它們自己在體內(nèi)豢養(yǎng)了一批藻類，依靠這些藻類合成的有機(jī)物為食。于是，這片咸水湖就有了一個吸引全世界游人的獨(dú)特景觀：每天，當(dāng)陽光越過湖岸，投射到湖面上時，大批水母攜帶著從深層湖水中吸收的無機(jī)鹽，逐漸聚集到湖水表面，并緩緩從西向東游動，讓它體內(nèi)的藻類接受陽光的照射，進(jìn)行光合作用。過了午后，水母們又向西折返，在太陽落山時重新沉入湖中，完成一天的“日光浴”

特定小環(huán)境 吸引一大幫

海洋動物們的集群還和特定區(qū)域的小環(huán)境密切相關(guān)。

在世界各大洋的冷暖海流交匯之處，位于下部較冷的寒流會將海底的無機(jī)鹽等卷入海水表層，從而使得這一地區(qū)的浮游生物特別繁盛，于是相當(dāng)多的魚兒就聚集于此，形成很大的魚群。世界上幾個重要的漁場，如秘魯漁場、紐芬蘭漁場等，都是這樣形成的。

南極周邊海域的海水中有機(jī)物相當(dāng)稀缺，而海底則更是貧瘠。但有時，會有死去的海豹或鯨魚的尸體沉入海底。這些尸體就成了吸引海底動物的“圣地”。不消幾天時間，就會有大批甲殼類動物和棘皮動物，如大型等足蟲、各種海星等從四面八方蜂擁而至，來從這不可多得的有機(jī)物來源中分得一杯羹。在冰冷的海水中，尸體很難因?yàn)槲⑸锏姆敝扯瘔模谶@些饕餮食客的啃食下，數(shù)周之后這些尸體就只剩下一堆無人問津的白骨，而飽餐后的食客們則像盛宴散場一樣，又一次遁入大海，消失無蹤。

對于特殊的小環(huán)境引起的動物扎堆現(xiàn)象，最神秘也是最吸引人的莫過于海底“黑煙囪”區(qū)域了?！昂跓焽琛?，又被稱為“深海熱液口”，是深?；鹕交顒拥谋憩F(xiàn)形式之一。就在這如同地獄一般的環(huán)境中，數(shù)米長的紅色管蠕蟲形成了叢林般的群落，它們不需要吃任何東西，而是借助體內(nèi)共生的細(xì)菌，依靠海水中的硫化氫獲取能量，來將無機(jī)形式的碳合成有機(jī)物。同時，還有大量的甲殼動物、軟體動物甚至魚類游弋在蠕蟲們構(gòu)成的“叢林”之中，通過相互的捕食構(gòu)成了一個完整的生態(tài)系統(tǒng)。當(dāng)某個地區(qū)新產(chǎn)生了熱液口時，很快就會有這些生物“進(jìn)駐”此地，形成繁盛的生物群落。而這些生物從何而來，如何感知這一地區(qū)有熱液的產(chǎn)生，到現(xiàn)在仍是一個迷。

（科學(xué)顧問/陳驍 責(zé)任編輯/李靜敏）