在这张照片中,一头布氏鲸冲过一群鱼。
(图片来源:uu
【菜科解读】
研究人员终于确定了来自最深海沟的神秘噪音的来源。
这些奇怪的声音被称为“biotwang”噪音,听起来有点像科幻星舰,实际上是布氏鲸(Balaenoptera edeni)的鲸鱼叫声。
研究人员表示,鲸鱼可能会利用这种叫声来相互定位,就像马可波罗的大型游戏一样。

科学家们在2014年首次发现了这种异常的噪音,当时他们使用水下滑翔机对马里亚纳海沟进行了声学调查,这是世界上最深的海沟,横跨日本以南1500多英里(2400公里),最大深度为35876英尺(10935米)。
毕特旺的声音可以分为两个不同的部分:第一,一种低沉的、抱怨的声音,在深海中回荡;
第二种是高音金属铃声,研究人员将其比作《星际迷航》和《星球大战》中宇宙飞船发出的声音。
这些声音最初让科学家们感到困惑。
但在2016年,研究人员透露,biotwang最有可能是来自大型须鲸的叫声,如蓝鲸(Balaenoptera musculus)或座头鲸(Megaptera novaeangliae)。
然而,这些声音与任何已知的鲸鱼叫声都不匹配。
在周三(9月18日)发表在《海洋科学前沿》杂志上的这项新研究中,研究人员终于能够证明布氏鲸发出了噪音,这在一定程度上要归功于新的人工智能(AI)工具,这些工具筛选了超过20万小时的包含各种海洋声音的录音。

当研究人员发现10只在马里亚纳群岛附近游泳的鲸目动物并记录到其中9只发出独特的声音时,他们强烈怀疑布氏鲸是biotwang的幕后黑手。
该研究的主要作者、美国国家海洋和大气管理局(NOAA)太平洋岛屿渔业科学中心的海洋学家安·艾伦告诉《科学美国人》:“有一次,这是巧合。
有两次是偶然。
有九次,它肯定是布氏鲸。
”。
但为了最终证明布氏鲸是发出叫声的鲸鱼,研究小组将噪音的发生与该物种的迁徙模式进行了匹配,这意味着要整理马里亚纳群岛及其周边地区监测站多年来捕获的录音。
布氏鲸可以长到55英尺(17米)长。
他们通过使用人工智能将biotwang转化为图像(称为光谱图)来加速这一过程,这些图像可以通过机器学习算法很容易地与其他噪声区分开来。

该研究还发现,尽管布氏鲸在更广阔的地区漫游,但biotwang只能在西北太平洋听到,这表明只有特定种群的鲸鱼会发出噪音。
数据还显示,2016年期间,biotwang的噪音激增,当时厄尔尼诺事件导致海洋温度上升,导致到访该地区的布氏鲸数量增加。
目前尚不清楚为什么这些电话听起来如此奇怪,但研究人员对为什么要发出这些电话有一种预感。
尽管绝大多数哺乳动物在陆地上茁壮成长,但有一部分分支却选择回归大海,它们是海洋哺乳动物。
其中,鲸豚类(包括鲸鱼和海豚)堪称海洋环境的巅峰适应者,它们已经演化到不再需要像其他海洋哺乳动物那样上岸产下后代。
事实上,鲸豚类因其巨大的体型而无法重回陆地,一旦上岸,自身体重会导致它们不堪重负。
一、起源之谜:鲸豚类的远古之路鲸豚类的独特性源于其漫长的演化历史,这一历程可追溯至5000万年前。
在这段时光里,鲸豚类的祖先选择将目光投向海洋,成为最早进化为海洋生活的哺乳动物之一。
与之相比,鳍足类(如海狮和海豹)是另一支海洋哺乳动物分支,但它们的祖先相对较晚,至少比鲸豚类迟了两千万年才投身海洋,因此,鳍足类如今仍能在沙滩上享受阳光浴。
在海洋生活中,鲸豚类大多是顶级捕食者,几乎没有天敌。
特别是蓝鲸,被誉为地球上有史以来最大的生物,其庞大体型使得几乎没有任何捕食者愿意挑战它们。
这个事实也导致了另一个问题,即鲸鱼与大型船只碰撞的事故。
每年,约有2万只鲸鱼死于与船只的碰撞,成为鲸鱼死亡的重要原因之一。
正是由于缺乏天敌,尽管许多鲸鱼拥有相对较长的寿命,但与其他野生动物相比,它们更容易迎来自然寿终。
二、呼吸方式:鲸鱼的生命之源作为海洋哺乳动物,鲸鱼继承了传统的哺乳动物呼吸系统,与陆地上的哺乳动物一样,它们需要从空气中获取氧气,而不是像鱼类一样通过鳃从水中吸收氧气。
为什么鲸鱼没有像鱼类一样演化出鳃呼吸?事实上,尽管生活在水中,鲸鱼的体内仍然保留了肺呼吸系统,因为肺呼吸比鳃呼吸更为高效。
鲸鱼之所以能够长得如此庞大,甚至被认为是地球上最大的动物,关键在于它们采用肺呼吸。
动物的体型受到氧气供应的限制,因为维持庞大身体所需的能量消耗巨大。
海水中溶解的氧气浓度极低,通常只有4.59 至8.72 之间,而大气中氧气含量高达21%。
因此,要让海洋动物呼吸空气,它们需要经历漫长的生物演化,逐渐适应了这一环境。
三、鲸鱼实施了多项生理和生态适应策略1、鲸鱼的食道和呼吸道已完全分离,这样当它们在水下进食时,不会影响呼吸过程。
2、鲸鱼拥有高浓度的血红蛋白和肌红蛋白。
这些蛋白质分别在血液和肌肉中储存氧气,浓度较高意味着它们每次呼吸时能够储存更多的氧气。
相较之下,人类血液中只有约30%的血红蛋白,而鲸鱼的血液中可高达60%以上的血红蛋白。
这使得鲸鱼能够在一次深吸气后在水下潜游长达2小时,而人类通常需要频繁呼吸。
3、这些适应性特征赋予了鲸鱼极强的憋气能力,使它们能够在水下相对较长时间内生存。
但是,尽管这些优势,以肺呼吸为基础的生活方式仍然需要定期上升至水面呼吸。
四、年老的鲸鱼:生命之终是否伴随淹亡实际上,关于年老的鲸鱼是否会淹死的说法是一个互联网神话,目前并无科学研究证明自然条件下会有年老鲸鱼淹死,也没有发现搁浅的鲸鱼尸体经解剖后确认是由淹死引起的。
年老的鲸鱼被认为不会因为自身憋气能力不足而淹死。
与地球上的其他顶级捕食者一样,年老的鲸鱼可能最有可能死于无法捕获足够食物,因饥饿而逐渐失去活力。
然而,仍然需要指出的是,这是关于鲸鱼死亡的假设,因为鲸鱼在自然环境中寿终正寝的观察相对较少,研究仍在进行中。
五、鲸鱼之亡:生态系统的再生鲸鱼寿终正寝的确切过程尚不为人所知,因为鲸鱼的寿终过程极少被直接观察到。
有关非正常死亡的鲸鱼的研究发现,这些不幸事件往往是与渔网或捕鱼浮标绳索缠绕有关,即人为因素导致的。
尽管目前没有人看到鲸鱼在未受干预的情况下淹死,但一些年轻鲸鱼会被绳索缠绕,因此确实有可能被淹死。
鲸鱼的死亡过程可能是这样的:当它们失去了活力后,会逐渐下沉,这个过程可能持续几小时到几天。
在这一阶段,鲸鱼似乎并未真正死去,因为没有证据表明鲸鱼在下沉时已经死亡。
接下来,鲸鱼的体内可能充满气体,导致它们再次浮出水面。
这时,各种海鸟将成为第一个动手的家伙,它们会降临到鲸鱼的身上,食用其肉体。
与此同时,一些海洋生物,包括鲨鱼等,也会前来分享这一盛宴。
当鲸鱼体内的气体排除后,它们将再次下沉,这一次,它们将陷入深海。
在这个过程中,鲸鱼的尸体将成为海底生态系统的食物,尤其是底栖生物的主要食源。
这样的生态系统成为了海洋深海生命的重要支持点,因为阳光只能穿透海水200米左右的深度,超过这个范围的生物无法依赖太阳能作为能量来源。
这些生物依赖海底热泉或者鲸鱼尸体来维持整个生态系统的平衡。
目前,鲸鱼尸体产生的生态系统了解甚少,但可以肯定的是,这样的生态系统非常丰富多样。
六、鲸鱼的告别与再生鲸鱼的寿终正寝犹如创造了一个小宇宙,为许多生命提供了数十年的生存支持。
然而,对于鲸鱼而言,这个过程也可能相当折磨。
鲸鱼的生命旅程,从下沉到浮上再到再次下沉,伴随着各级别的海洋生物对其尸体的吞噬。
虽然这是大自然生命循环的一部分,但也让人感到凄凉。
然而,也可以从另一个角度看待这一过程,它可能是大自然生命的最佳归宿之一。
鲸鱼的死亡为深海生态系统提供了能量和营养,支持了整个生态系统的平衡和多样性。
这也提醒我们,大自然的奇妙之处充满了无尽的探索和发现,鲸鱼生死轮回只是其中之一。
生命是一个奇妙的过程,它在死亡中创造新的生命,这正是大自然的魅力所在。
这也是科学家们在探索生物世界时不断追求的领域,寻找答案的旅程还在继续。
这是为什么呢?难道鲸鱼的肉比钢铁还要坚硬吗?其实不然,鲸鱼之所以能在深海中潜水,是因为它们有一套独特的潜水机制,让它们能够在水下高压环境中生存和呼吸。
这套机制是怎样的呢?让我们一起来探索鲸鱼的神奇潜水之旅吧!神奇的鲸鱼你可能在电视或者海洋馆里见过它们的身影,但你知道鲸鱼有多神奇吗?鲸鱼是一种生活在海洋中的哺乳动物,它们不是鱼类,而是和我们一样,有温度调节的能力,有肺呼吸的器官,有胎生哺乳的习性,甚至有很高的智力和情感。
鲸鱼的种类很多,有些体型巨大,有些行动敏捷,有些声音优美,有些习性奇特,它们在海洋中展现出了多姿多彩的生活方式。
鲸鱼也是地球上最大的动物之一,最大的蓝鲸可以长到30米,重达180吨,相当于30辆公交车的重量。
你能想象吗?这样的大家伙在水里游来游去,是多么壮观的景象啊!鲸鱼为了适应水中的环境,经历了漫长的进化过程,它们的身体结构和功能都发生了很大的变化。
它们的后肢消失了,前肢变成了鳍状的肢体,尾巴变成了水平的尾鳍,身体变成了流线型的形状,这些都是为了减少水的阻力,提高游泳的速度和灵活性。
它们的皮肤没有毛发,但有一层厚厚的脂肪层,叫做鲸脂,这是为了保持体温,防止在冰冷的水中失去热量。
它们的呼吸系统也很特殊,我们经常能看到鲸鱼在海面喷水的画面,那个就是用它的鼻孔做到的,它们可以在水面上呼吸空气,然后潜入水下,停留很长的时间,因为它们可以把氧气储存在肌肉和组织中,利用血液循环来供应。
鲸鱼还有一个非常重要的特征,那就是它们的声音。
鲸鱼是一种非常有社交性的动物,它们会通过声音来交流、联络、定位、寻找食物等。
鲸鱼的声音有很多种,有的像歌唱,有的像哭泣,有的像笑声,有的像打雷,有的像鸟鸣,有的像机器,有的甚至像人类的语言。
鲸鱼的声音可以传播很远,有时甚至可以跨越整个海洋。
鲸鱼是一种神奇的动物,它们在海洋中创造了自己的文化和历史,它们也和人类有着千丝万缕的联系和影响。
但是,鲸鱼的生存情况也越来越不乐观了,人类的行为给它们造成了巨大的威胁,比如渔民,比如人类活动对海洋的污染,对气候带影响。
我们应该尊重和保护鲸鱼,了解和欣赏鲸鱼,和鲸鱼和谐共处,共同分享这个美丽的蓝色星球。
超级 潜水艇 当谈到鲸鱼时,我们要知道它们和我们一样是哺乳动物,因此并不是像鱼一样通过腮在水中呼吸。
那么,你可能好奇,鲸鱼是如何在水下停留那么长时间的呢?其实,鲸鱼有一个超棒的呼吸系统。
它们可以在一次深呼吸中吸入大量的空气,然后将这些宝贵的氧气储存在自己的肌肉和组织中。
通过精巧的血液循环,鲸鱼可以把储存的氧气输送到身体的各个部分,满足它们的需求。
这意味着,鲸鱼可以在水下逗留相当长的时间,而不必频繁地浮上水面呼吸新鲜空气。
这就是鲸鱼如何实现长时间的潜水的秘密!水深增加,压力也增加,理论上下潜深度每增加十米,水压就会增加一个大气压强。
举个例子,假如有人在水下潜到100米,他就得承受10个大气压的巨大压力。
这对人的身体会造成很大威胁,可能导致肺部破裂、血管爆裂,甚至氮气中毒等危险后果。
可是,鲸鱼似乎无惧这种巨大的水压。
它们之所以如此了不起,是因为它们拥有一套特殊的身体结构。
鲸鱼可以在水下智能地控制自己的体积和压强,以适应不断变化的环境。
当鲸鱼下潜时,它们会吸入大量海水,同时,它们的肺部会逐渐缩小,这样可以让身体内部的压力与深海中的水压保持平衡。
这样一来,鲸鱼的身体就不会受到太大的压力冲击。
而当它们决定升上水面时,它们会巧妙地排出体内的海水,以确保身体内外的压力基本一致。
鲸鱼的生存方式充满了智慧,它们懂得根据需要和环境情况来运用各种下潜技巧。
首先,鲸鱼会根据情况选择不同的下潜方式,就像是水下的特工一样。
它们可以巧妙地利用海底的地形,比如海山、海沟和海峡,来躲避敌人的追踪,或者找到食物和安静的地方休息。
而且,鲸鱼还能利用水温和盐度的不同来施展奇妙的 声学镜 技巧。
这样一来,它们的声音会在水中反射和折射,干扰敌人的声呐,或者增强自己的声音回映。
简直就是自带隐身装备!此外,鲸鱼还通过声音来与同伴进行交流。
它们可以利用声音来合作、传递信息、求爱、甚至教育后代。
这为它们打造了独特的社交和文化体验,真是聪明又有趣的动物!鲸鱼是一种神奇而美丽的动物,它们在海洋中创造了自己的文化和历史,它们也和人类有着千丝万缕的联系和影响。
但是,鲸鱼的生存也面临着很多的威胁和挑战,如捕鲸、污染、噪音、气候变化等。
我们应该尊重和保护鲸鱼,了解和欣赏鲸鱼,和鲸鱼和谐共处,共同分享这个美丽的蓝色星球。