海马尾巴骨板的尾巴有什么特别？美国克莱门森大学破解

就像在鱼类中外观奇特的海马一样，海马也有着与大多数动物不同的尾巴结构——横截面是方形的。 与圆形横截面相比，方形横截面的尾巴有什么特别之处？ 在最新一期的《科学》杂志上，克莱姆森大学的迈克尔·波特和他的团队揭开了这个谜团。

首先，波特观察了海马尾部的弯曲能力和骨板结构。 构成海马尾巴的骨板向尾部逐渐变小，使海马能够顺利地将尾巴弯曲成对数螺旋，在尾尖附近达到最大曲率。 经过测量，波特发现海马的尾巴末端可以向腹侧弯曲达850°，而背侧和侧向弯曲也分别可达290°和570°。 海马每个骨板的大小、倾斜角度和重叠程度都会影响其弯曲能力。

根据海马尾骨板的细节，波特3D打印了海马的方尾模型，同时还虚拟构建了相应的圆尾模型进行对比。 相比之下，海马体的方尾结构表现出更好的承受压力的能力。 当面临外部冲击时，骨板可以向侧面滑动，从而吸收冲击力，更好地保护脊柱。 在极端情况下，海马的方形骨板可以变形近 50%，但不会对脊柱造成永久性损伤。

“结果表明，方形尾巴在抓握方面也具有机械优势，”波特的同事、形态发生学家多米尼克·阿德里安斯说，“可以想象，这些鱼坚硬的骨板也可能有助于发展出更灵巧的鱼类。” 方向进化了，还形成了抓取功能。”

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