劍魚 劍魚(拉丁學名: Xiphias gladius ), 又稱箭魚、旗魚舅或丁挽舅,是劍魚科中的唯一物種 。劍魚的名稱來自于它的外形——上頜又長又尖,形似一把鋒利的寶劍。 劍魚擁有細長的流線型身體,通體光滑無鱗,第一背鰭很高,略微向后彎曲 ,頜部的長度可達體長的三分之一。 劍魚的最大前進速度可達每小時120千米,堪稱魚類的速游冠軍。 其體長最大可達4.6米,體重最大可達450千克。 劍魚的平均壽命約為15年。? 劍魚分布在三大洋( 太平洋 、 大西洋 、 印度洋 )的熱帶到溫帶水域,是洄游性的魚類。 它們在夏季遷徙到緯度較高的水域,在冬季遷徙到較緯度較低以保持棲息環(huán)境溫度的相對恒定。而從在海洋內的縱向分布來看,劍魚屬于中上層魚類,主要分布在大約200~500米深的區(qū)域,最大活動深度可達水下900米。 劍魚為 世界自然保護聯(lián)盟 (IUCN)所制定 的瀕危物種紅色名錄中的近危(NT)物種 ,同時也是世界海洋漁業(yè)中的重要經濟魚類,年產在19~21萬噸,是 金槍魚 捕撈作業(yè)的兼捕對象。
歷史演化 劍魚的演化史可以追溯到“魚龍”(拉丁學名: Ichthyosaurus ),這是一種海洋爬行動物,主要活躍在 中生代 和 侏羅紀 ?!棒~龍”隨著時間的推移而發(fā)生分化,形成了一種叫做“正犀龍”(拉丁學名: Eurhinosaurus )的物種。這種動物的喙極長,下頜明顯縮短,具有現(xiàn)代劍魚的典型特征,故當今學界普遍認為“正犀龍”是劍魚的祖先。1984年,科學家D. Costin在英國 薩默塞特發(fā)現(xiàn)了一具新的 化石 ,其形態(tài)特征介于“正犀龍”與劍魚之間,被認為是屬于生活在大約距今1億9000萬年前的“劍魚魚龍屬”(拉丁學名: Excalibosaurus )的唯一種 Excalibosaurus costini (劍魚魚龍),這種動物是劍魚已知唯一的演化證據(jù)。
形態(tài)特征 劍魚體型修長,身體呈扁圓柱形,頭及體背側為金屬般的藍紫色,腹部呈淡黑色, 體長最大可達4.6米,最大重量可達450千克 劍魚有著較大的頭部,前頜骨和鼻骨組成它的吻部,呈扁平鋒利的劍形向前突出,上面為黑色,下面顏色較淡。它們的頭骨具有蜂窩狀的結構,充滿著油狀液體,這樣的結構可以在劍魚的吻與其他物體發(fā)生撞擊時給予它們足夠的緩沖,以避免劍魚體內的器官因頻繁的撞擊而受損。 劍魚的眼睛較大,位于身體兩側靠上的部位;口較大,上下頜內部都有微小的棘刺,可以互相咬合,但成魚口中無牙齒。劍魚的鰓也十分特別,內部的鰓絲呈海綿形網狀組織并聯(lián)結成板狀。劍魚全身沒有魚鱗,因此皮膚表面顯得十分粗糙。
劍魚有兩個背鰭,第一個較大,高度幾乎和身體側面高度相等,為船帆形;第二個背鰭靠近尾部,十分短小。劍魚的臀鰭也是兩片,第一片較大,位于身體后部,為三角形;第二片與第二背鰭同形且相對,十分短小。其尾鰭呈新月形位于身體末端。
劍魚的肌肉重量約占體重的75%,是已知的所有魚類中比例最高的。它的肌肉中紅肌肉所占比例很高,這種肌肉富含 肌紅蛋白 ,能保證高強度運動時的供能,使得劍魚具有快速而持久的游泳能力。
分布信息
分布范圍 劍魚主要分布在北緯60°至南緯45°之間的 太平洋 、 大西洋 、 印度洋 的熱帶到溫帶水域。[9] 在中國,劍魚主要分布在南海諸島和 臺灣 海域。
棲息環(huán)境 劍魚屬于中上層魚類,主要生活在大約200~500米深的區(qū)域,而其活動范圍可從水面直到水下900米的深度。具體來說,劍魚在白天下潛至水溫約為3~6℃的區(qū)域,而在夜晚回到水溫21~27℃的水面。 劍魚在鱸形目中屬于棲息深度較深的物種。 根據(jù)中國 上海海洋大學 2011年進行的一項研究,劍魚在水深220~250米的分布最為密集——或許是此處的水溫比較適宜劍魚的生活。而在大于250米的深度,劍魚的分布量隨著深度的增加而減少。 此外,劍魚的體型也影響著其選擇 棲息環(huán)境的傾向。體長越大的劍魚越傾向于在較深的水層中活動,在120~180米深的范圍內的劍魚平均體長最短,在270~300米深的范圍內平均體長最長,此后趨于穩(wěn)定。同時,雌雄劍魚的比例也反映出劍魚活動的一些特點——雄性劍魚趨向于活動在較淺的深度,而雌性劍魚則會選擇更深的水域生活。
生活習性
節(jié)律行為 劍魚具有較為明確的晝夜 節(jié)律 ,屬于晝行性動物。它們在白天捕食活動,夜晚棲息于海洋之中。 同時,劍魚還擁有 季節(jié)性洄游 的習性。它們會隨著季節(jié)的變化尋找水溫較高的水域棲息,如北半球的冬季時分它們會集體前往赤道以南的低緯度海域。以北大西洋的劍魚為例,它們每年會沿著 美國 和 加拿大 的東海岸以及非洲和歐洲的東大西洋遷徙數(shù)千公里來尋找溫暖的水域。
覓食行為 劍魚的捕食策略十分機智——它們通過在水中上下游動來驅趕獵物上浮和下潛,使得獵物們因為光線的驟變而出現(xiàn)短暫的失明,進而難以逃脫劍魚的捕食。與此同時一般的魚類無法保持自身體溫高于周圍水的溫度,故在被劍魚逼入深水后會因溫度過低而喪失逃脫能力。但劍魚擁有著獨立的脂肪組織為核心器官產熱,使得它們可以在寒冷深水中保持活動能力,完成捕食。
攻擊行為 劍魚除了會在捕食時攻擊獵物,也會在水中活動時攻擊對自己具有威脅的物體——其中自然包括人類的船只。與攻擊獵物時不同,它們在攻擊其他物體時會直接用吻部刺向對方。 二戰(zhàn)期間,一艘英國的貨船在海上被一個“細長的黑色物體”擊穿船底,所有人的第一反應都是德軍的魚雷,直到水手們合力將這個物體抓住,人們才發(fā)現(xiàn)這是一條劍魚。僅憑血肉之軀就將鋼鐵鑄成的船體擊穿,劍魚也因此獲得了“活魚雷”的稱號。 此外,劍魚也會對水中其他的非捕食關系的生物進行攻擊。人們曾在海邊發(fā)現(xiàn)一條長達4.6米的鯊魚尸體,其體內殘留著一根劍魚的上頜,而這把“利刃”幾乎貫穿了 鯊魚 的身體。由此可見,劍魚對于海洋內大大小小的生物與非生物都是極具威脅的。
社群行為 劍魚是非群居的,獨行的魚,但它們偶爾會聚集在稀疏的魚群中——即便成群,它們之間也通常相隔10米左右的距離。這背后的一個重要原因是劍魚擁有強大的攻擊力,也有著極強的機動能力,這使得它們單個個體就能夠滿足生存所需,除了繁衍交配外也幾乎無需依靠群居而生存。
生長繁殖
生長過程 劍魚的生命周期從直徑僅為1.6~1.8毫米的卵開始。劍魚卵在成功受精后約2.5天內發(fā)育成胚胎。很快,它發(fā)育成中上層幼蟲,長度僅為4毫米。劍魚的標志性“劍”在幼蟲達到12毫米長時開始發(fā)育,而它們的身體也在這個階段開始變窄,逐漸類似于成年劍魚的形狀。與此同時,劍魚口中的牙齒開始退化,逐漸成為成年劍魚口中的微小棘刺。在大約50厘米長的時候,背鰭逐漸開始發(fā)育,形成類似于成年劍魚的形狀。 劍魚在大約5歲時達到性成熟,平均壽命約為15年。
繁殖方式 劍魚通過產卵繁殖,這也是許多魚類常用的繁殖方式。雌性劍魚一次可以產下一百萬至三百萬個卵, 而雄性劍魚則也向水中排出大量的精子,二者在水中結合,在體外通過受精作用形成受精卵,進而發(fā)育成新的劍魚個體。
劍魚的繁殖周期不定,而是受其棲息環(huán)境的水溫控制。通常來說雌性劍魚只在較為溫暖的水域中產卵,即生活在低緯度地區(qū)的雌性劍魚在全年都可能排 卵 ,而生活在中緯度地區(qū)的劍魚可能只會在夏季產卵。
物種保護
保護級別 劍魚于2021年被評定為 國際自然保護聯(lián)盟瀕危物種紅色名錄 (IUCN Red List)中的近危(NT)物種。
種群現(xiàn)狀 據(jù)估計,在全球范圍內,劍魚在1994~2014的20年間至少下降 了22%,其中印度洋的種群數(shù)量約下降40%,南大西洋約減少45%,西南太平洋約減少58%, 地中海 地區(qū)約下降16%。截止2021年IUCN進行風險評定時,其種群數(shù)量仍處于下降之中。
致危因素 劍魚的主要致危因素是人類的過度捕撈。它們相對晚熟的生活史特征使其種群很容易因人類的捕撈而遭受巨大威脅。大多數(shù)劍魚都是通過遠洋延繩釣漁具捕獲的,這會使得大量劍魚幼體被一并捕獲。即便存在著最小捕獲體長限制,劍魚的高鉤掛死亡率使得許多劍魚幼體一經捕獲便會死亡,沒有機會再被放歸海洋。這些因素使得劍魚種群的繁衍變得極度困難,最終使得其種群數(shù)量不斷下降。
保護措施 在1980年代,劍魚的數(shù)量曾經因為過度捕撈而減少。 此后, 美國國家海洋和大氣管理局 (NOAA)的漁業(yè)部在1985年制定了“美國大西洋劍魚漁業(yè)管理計劃”,限制了針對劍魚的捕撈。具體措施包括最小捕獲體長限制、年度捕撈限額等。 2009年,“大西洋金槍魚 養(yǎng)護委員會”宣布北大西洋劍魚種群已完全重建。
主要價值
經濟價值 劍魚是金槍魚延繩釣船的重要兼捕對象,在海洋漁業(yè)中具有重要的經濟價值。劍魚在日本市場是高級刺身的原料魚之一,與大眼金槍魚的價格相近。 根據(jù)日本產地批發(fā)市場的數(shù)據(jù),劍魚與 旗魚 、 大眼金槍魚 等劍魚亞目物種的價格相近。 隨著時間推移,劍魚的附加價值被不斷發(fā)掘。人們除了將其制作成生魚片外,還在利用劍魚生產冷凍無骨的厚魚肉塊或魚排,可以應用于更多的烹飪場景,使其銷路廣開、銷量大增。
仿生學應用 劍魚全身從上到下都是在為“如何游得更快”而服務的。不過,真正吸引科學家注意的,不是它流線型的身體,而是那根又長又尖的“劍”——當時的科學家正苦惱于超音速飛機在突破音障時的巨大阻力會將飛機解體,而這根“劍”正是均勻分開阻力的關鍵。于是,科學家模仿劍魚的“劍”,在超音速飛機前加上了一根“針”,雖然其長度沒有劍魚那樣夸張,但也足以將阻力均勻分攤到機身的各個側面,使得飛機可以安全突破音障。
物種區(qū)分 劍魚與同屬于劍魚亞目的旗魚科魚類在外觀上比較相似,也是人們平常易于混淆的物種。 在生產生活中,可以通過外形來將旗魚和劍魚進行區(qū)分。具體來說,劍魚的上頜和吻部比旗魚的更長, 可以占據(jù)體長的三分之一。 同時,劍魚的上頜截面是扁圓形,更像是寶劍的截面,而旗魚上頜截面則為正圓形。此外,劍魚的第一背鰭退化較為明顯,第一與第二背鰭之間的間距較大,而旗魚第一背鰭較長,幾乎與第二背鰭相連。
相關文化 劍魚在1990年代后期因塞巴斯蒂安·榮格爾(Sebastian Junger)的書《 完美風暴 》而聞名,該書講述了一艘劍釣船在大西洋上遭遇百年罕見的風暴,船員們在船長比利的帶領下與風暴搏斗的故事。 劍釣船長兼作家 琳達·格林勞(Linda Greenlaw)也在她的書《 饑餓的海 》中介紹了一次激動人心的捕劍魚的驚險歷程,描寫了身為女性的格林勞船長以過人的智慧來應對這一切的故事。