新南威尔士大学发现座头鲸和南露脊鲸颚部秘密

滤食性鲸鱼的鲸须是座头鲸和南露脊鲸等无牙鲸赖以捕食的鬃毛状结构，它保存着它们进食模式的化学记录，这可以帮助研究人员了解鲸鱼的运动。 以及行为随时间的变化。

研究人员现在已经证明了鲸鱼饮食习惯的变化是如何与气候周期变化相对应的，这一变化可以追溯到近 60 年前。 这项发表在《海洋科学前沿》上的研究表明，可以利用鲸须将进食模式与气候条件联系起来，这可以帮助我们了解这些大型水生哺乳动物未来将如何应对气候事件。

该研究的主要作者、新南威尔士大学科学系的博士生说：“令人难以置信的是北太平洋露脊鲸，仅通过分析它们嘴里的鲸须板就可以解开所有有关饮食和空间模式的信息。”

在这项研究中，研究人员将太平洋和印度洋座头鲸和露脊鲸鲸须中存储的信息与环境数据进行比较，看看它们的行为是否反映了气候条件随时间的变化。

新南威尔士大学教授、海洋生态学家和该研究的合著者说：“我们发现，造成这些毁灭性洪水的同样条件——拉尼娜事件——也对沿着澳大利亚东海岸迁徙的座头鲸不利。”

他们利用博物馆档案中的须鲸样本、搁浅的鲸鱼以及之前发表的其他研究的数据，发现沿着澳大利亚东海岸迁徙的座头鲸在拉尼娜现象期间的觅食机会较差，拉尼娜现象是一种大规模的气候周期，推动了南大洋的食物供应。

“须鲸体型巨大，需要大量食物。这使它们很容易受到环境变化的影响，但它们的生存策略也使情况变得更加复杂，”教授说。 “当它们离开高产的觅食地进行繁殖时，它们会长时间禁食。这就是为什么它们极易受到海洋大气环流变化的影响，而海洋大气环流的变化可能会增加食物的供应。”

在实验室环境中分析鲸鱼大小的动物并不容易。 相反，研究人员可以观察较小的硬组织，这可以提供动物运动的更详细记录。

对于滤食性鲸鱼来说，挂在上颌的细长角质板（称为鲸须）使它们能够一次吞下许多小型猎物，但它们也埋藏了称为稳定同位素的化学线索，这些线索提供了有关它们饮食习惯的线索。

“随着鲸须的生长，来自食物的生化信号被拦截。就像书页上的信息一样，它们不会随着时间的推移而改变，”教授说。 “这些信号使我们能够随着时间的推移重建鲸鱼的行为——它们吃什​​么以及它们当时所处的大致区域。”

研究发现，座头鲸须内稳定同位素的变化与气候周期的变化相匹配，这意味着鲸鱼的进食模式会随着气候驱动的资源可用性而发生变化。

“众所周知，沿着鲸须板同化的同位素的振荡模式反映了鲸鱼生理学的变化，但我们还发现了这种同位素的变化与当时环境的变化之间的联系。”

座头鲸冬季在温暖的热带水域繁殖，然后在夏季返回南极南部水域进食。 在迁徙到热带地区的过程中，它们失去了可靠的食物来源，不得不依靠身体储备和澳大利亚各地的机会主义猎物来生存。

“作为滤食动物，它们依赖大量磷虾，因为它们的能源成本很高，”博士说。

南极磷虾需要海冰才能繁衍生息。 拉尼娜现象发生后，其他研究发现，这些鲸鱼进食的地方海冰浓度较低，这意味着鲸鱼在迁徙的几个月里可以吃的磷虾减少了。

研究称：“拉尼娜现象过后，澳大利亚东海岸的座头鲸出现了进食减少的迹象，这意味着它们可能正在努力建立夏季所需的能量储备。”

此前的研究发现，拉尼娜现象过后，澳大利亚海岸的鲸鱼搁浅事件有所增加，研究人员表示，这可能是由于捕食成功率较低所致。

这位教授说：“我们的同事已经证明，座头鲸变得更瘦了——这表明它们经历了恶劣的进食条件——并且在拉尼娜事件发生后的几年里搁浅的可能性更高。”

“随着拉尼娜事件的强度和频率增加，不幸的是，这意味着这些鲸鱼可能会继续面临更多较差的觅食前景，未来我们可能会看到更多的搁浅事件。”

对未来的希望

虽然东海岸座头鲸的水域尚未明确界定，但研究发现，来自澳大利亚西海岸、在印度洋觅食的座头鲸在拉尼娜现象期间的觅食成功率有所增加。 研究人员还表示，东海岸的同行正在更温带的水域开发替代喂养策略，这是一个有希望的迹象。

说：“东海岸的座头鲸已经显示出适应迁徙路线上其他已知肥沃地区的不同进食策略的迹象......这是未来研究的重点。”

研究人员希望利用这项研究的结果来开发模型来帮助预测未来的鲸鱼行为。

“我们已经从过去的历史趋势中识别出模式，现在我们可以使用这些模型来预测未来，看看我们的鲸鱼可能是什么样子，”教授说。

“这项研究的信息对于当前的管理人员来说也很有用，可以提前了解鲸鱼可能更容易受到伤害的年份，以便他们可以做好准备，在必要时改变对鲸鱼纠缠和搁浅的管理策略。”

尽管座头鲸不再被列为濒危物种，但气候变化仍然对该物种构成重大的长期威胁。

这位教授说，我们今天应对气候变化的行动将对当前和未来的鲸鱼种群产生巨大影响，就像它们对我们产生的影响一样。

说：“我们需要趁现在还可以的时候立即采取行动。现在就采取行动应对气候变化不仅有利于鲸鱼，也有利于我们所有人。”

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