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鲨鱼，一种古老的海洋生物，拥有各种惊人特性，令科学家惊叹不已，本文介绍有关鲨鱼研究的最新进展，同时介绍充满谜团的鲨鱼生态。
地球上最早的鲨鱼出现于距今42亿多年前，比恐龙出现的时代还早。到侏罗纪，现代类型的鲨鱼已经形成。 在漫长的岁月中，鲨鱼繁衍分化出440多个不同的种类，小到只有17厘米长的深海灯笼鲨，大到长约12米以滤食小鱼小虾为生的鲸鲨。 鲨鱼分布在世界各地的温带和热带海洋中。除了格陵兰鲨等极少数鲨鱼之外，几乎没有能在寒带生存的鲨鱼。鲨鱼一般在20℃以下的水温中就不太有活力。 除了少数几种既可生活在海水中，也可生活在淡水中的鲨鱼，如公牛鲨和河鲨之外，鲨鱼通常只生活在海水中。有的鲨鱼拥有深入水下2000米的能力。 不同种类鲨鱼的食性不同，有的属于肉食类，吞噬海豹、淘角甚至人类，有的只吃浮游生物。 一些广为人知的鲨鱼种类，如大白鲨、虎鲨和锤头鲨等，处于海洋生物链的顶端，是海洋中“顶级”的掠食动物。 大约有30种鲨鱼会主动攻击人，其中有7种可能致人死亡，其他的因体形和习性的关系，对人来说具有危险性。 最新研究揭开鲨鱼强大嗅觉之谜 鲨鱼是一种通过敏锐的嗅觉发现猎物的动物，而且它们对血腥味的敏感程度令人吃惊——有的鲨鱼甚至能闻到500米之外一滴血的血腥味。那么，鲨鱼的强大嗅觉是从哪里得来的呢?一项最新研究证明，鲨鱼头部两侧鼻孔上的两个气味感受器的气味感知延迟时间小于05秒(即气味从鲨鱼的一个鼻孔到达另一个鼻孔的时间间隔)，鲨鱼由此成为非常有经验的“猎人”，它们会在第一时间奔向首次感知到的气味的方向。 研究人员在一个放满海水的大鱼缸里对鲨鱼进行研究，发现鲨鱼依靠气味和水流组合起来的定向线索做出判断，以发现它们的猎物。如果猎物气味到达其两侧鼻孔的延迟时间在0.1到0.5秒之间，鲨鱼的脑袋就会侧向第一次闻到气味的方向；如果延迟时间大于1.0秒，或者猎物气味同时到达两侧鼻孔，鲨鱼就会向右拐或者向左拐。 这一研究结果推翻了之前普遍流行的一种观点，即动物跟踪气味是以气味浓度为导向。长期以来人们一直认为，大多数动物的鼻孔或触角上有两个气味感受器，动物对两个气味感受器所感受到的气味浓度进行比较，然后奔向信号较强的方向。 鲨鱼嗅觉之谜的新发现给人们带来了新的启示，也许可据此原理制造出更容易发现化学物质泄漏的水下机器人。以往设定的机器人程序是根据气味浓度来追踪化学物质泄漏源的，但这些机器人的效率明显不如鲨鱼这样的动物。如在墨西哥湾的石油泄漏事件中，主要的、明显的泄漏源比较容易被发现，但较小的泄漏源则难以被发现。 鲨鱼是一种古老的海洋生物，拥有各种惊人特性，令科学家惊叹不已。近年来科学家对鲨鱼的研究取得了若干新的进展。 雷克斯暴龙难敌远古巨齿鲨 雷克斯暴龙，又称霸王龙，是一种大型肉食性恐龙，身长约13米。如果我们让远古时代的鲨鱼与雷克斯暴龙对决，胜负会如何呢?最近，澳大利亚和美国的研究人员运用计算机模拟技术，对远古时代的巨齿鲨和恐龙留下的撕咬痕迹进行分析，结果显示，雷克糯暴龙的咬合力大约为3.1吨，比如今生活在地球上的大白鲨厉害得多。个体较大的现生大白鲨的咬合力可达1.8吨，而大型非洲狮的咬合力约为560千克，人类的咬合力约为80千克，大白鲨无疑是地球现有生命中力量最强大的生物。然而，与远古时代的巨齿鲨相比，雷克斯暴龙可谓小巫见大巫——庞大的巨齿鲨长可达16米，重可达100吨，它们巨大的牙齿一咬之下产生的咬合力竟高达10.8吨至18.2吨!由此可见，远古巨齿鲨才是地球有史以来最可怕的食肉动物。 研究人员首先利用计算机模拟技术获得了远古巨齿鲨的头骨和肌肉组织的解剖学和生物力学数据，然后在X射线断层扫描仪(CT)生成图像的基础上，创建了一个2.4米长的雄性巨齿鲨头骨的三维模型。并利用成像和分析软件重建了巨齿鲨巨大的头骨、颚骨和肌肉。随后，研究人员运用数字化技术模拟不同场景，最终揭示了这种巨大海洋掠食动物巨大的咬合力。 鲨鱼是人类的远亲 鲨鱼是人类的远亲，鲨鱼和人类拥有共同的祖先。这是科学家的一项最新研究成果。 新加坡科学家通过比对基因组和染色体并进行基因测序，得出结论：至少有一个种类的鲨鱼拥有好几种与人类非常相似的基因，这种与人类共享几种基因的鲨鱼就是象鲨。研究证明，象鲨的基因组与人类有着很多相似之处，甚至超过在进化树上与人类更接近的其他一些物种如硬骨鱼类。 研究人员同时还对河豚、鸡、老鼠和狗等动物的基因进行了分析对比，结果发现，人类与老鼠、狗和象鲨相似的基因共有154个。人类基因与老鼠和狗的基因之间的相似性在意料之中，因为三者同属于哺乳动物，但鲨鱼属于软骨鱼纲，而且在形体上与哺乳动物几乎没有相似之处。 进一步的研究还发现，鲨鱼和人类拥有某些相同的生理和生物化学反应。比如，在繁殖方式上，象鲨和其他鲨鱼以及人类都是体内受精，而硬骨鱼类则是体外受精；鲨鱼和人类的免疫系统非常相似；鲨鱼拥有在哺乳动物中发现的全部四种白细胞；一些鲨鱼繁殖后代的方式与哺乳动物相同，是胎生而非卵生。 鲨鱼是现存最古老的拥有脊椎的有颚动物，对它们的研究有可能揭开人类和其他哺乳动物的进化之谜。 鲨鱼血容量随环境变化 最新研究发现，鲨鱼可以根据海水盐浓度的变化，对其体内的血液和体液的含量进行调节。也就是说，鲨鱼体内的血容量可随环境发生变化。 鲨鱼通过鳃吸取海水，同时也饮海水和排出尿液，以使身体系统适应周围的环境。因此，对于鲨鱼来说，体液调节的重要性与人类十分相似，如果没有对体液含量和包括心血管和肾脏系统在内的其他生理系统的适当调节，鲨鱼就无法让身体功能达到最佳状态。 加拿大科学家最近发现，生活在低盐或淡水环境中的鲨鱼的血容量明显高于生活在盐水环境中的同类。显然，为适应低盐和淡水环境，鲨鱼在进化过程中不断演化，使其体内血浆含量增高，而细胞数量保持不变，最终使得血液浓度较低。 研究人员在对牛鲨、竹鲨、角鲨和其他一些种类的鲨鱼进行研究后发现，鲨鱼至少通过以下几种方式调节血液和体液含量： 大口饮水。鲨鱼会让海水进入具有可渗透性的腮，但这种渗透方式有时对鲨鱼来说还不够，因此有两种角鲨，当它们从含盐量为80％的海水进入含盐量为100％的海水时，会像人类在口渴时的表现一样，大口大口地吞咽海水。在环境变化导致身体缺水的情况下，饮水是一种非常有效的调节措施。 增减排尿量。随着血压的升高和下降，鲨鱼的肾脏系统也开始加速运转，通过增加或减少排尿量，排出或留住水分。 |
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