鷹追擊陸地上獵物時(shí)會(huì)改變翅膀形狀,，捕食水中魚類時(shí)會(huì)用尾翼保持平衡,。“水域霸王”短吻鱷有什么絕招？
猶他大學(xué)研究人員3月14日發(fā)表研究結(jié)果說,，既無平衡尾翼也無鰭狀肢的美洲短吻鱷可通過改變肺的位置,，在水中或潛或浮，向轉(zhuǎn)向或側(cè)翻,，不激起一絲水波,。
肺助速游
猶他大學(xué)生物學(xué)家的研究成果發(fā)表在最新一期英國(guó)《實(shí)驗(yàn)生物學(xué)雜志》（Journal of Experimental Biology）上。研究發(fā)現(xiàn),，美洲短吻鱷通過控制橫隔膜,、骨盆、腹部,、肋骨肌肉,，改變充滿空氣的肺部位置，完成靈活,、快速移動(dòng),。
研究報(bào)告的主要作者托德·烏里奧納接受采訪時(shí)說，浮在水面的美洲短吻鱷調(diào)動(dòng)肌肉,，使肺移向尾部,，然后潛入水下；肺向頭部移動(dòng)則幫助它們重新浮出水面,，或轉(zhuǎn)身從側(cè)面發(fā)起進(jìn)攻,。
“這使它們?cè)谒袩o阻礙游動(dòng)，甚至能不激起一絲波瀾,，”烏里奧納說,，“這在它們向獵物逼近時(shí)尤為重要。”
烏里奧納和另一位研究人員科琳·法默都認(rèn)為,，其他半水生動(dòng)物,，如蠑螈和海龜與美洲短吻鱷類似,，也是利用肺的浮力在水中自如行動(dòng),。
“這也許是廣泛存在的能力，并非只有鱷魚具備，”烏里奧納說,。
挑戰(zhàn)前人
短吻鱷有橫隔膜肌,，這在爬行動(dòng)物中不常見。此前研究認(rèn)為,，短吻鱷靠強(qiáng)有力的橫隔膜肌完成迅速游動(dòng)中的呼吸,。這份研究報(bào)告提出不同意見。
烏里奧納說：“也許肌肉生長(zhǎng)并非為了呼吸,，而是為在水中移動(dòng),，后來才有協(xié)助呼吸的作用。”
研究報(bào)告稱,，在距今約2.5億年至2.03億年的三疊紀(jì),，現(xiàn)代鱷魚的祖先生活在陸地上，體型大小只相當(dāng)于現(xiàn)在的貓,。
肌肉協(xié)助呼吸的功能形成于白堊紀(jì)鱷目動(dòng)物向兩棲動(dòng)物進(jìn)化期間,。三疊紀(jì)是中生代的第一個(gè)紀(jì)，白堊紀(jì)是中生代的最后一個(gè)紀(jì),，始于距今約1.4億年,，結(jié)束于距今6500萬年。
實(shí)驗(yàn)證明
科學(xué)家為證實(shí)假設(shè),，安排了兩組實(shí)驗(yàn),。
第一組實(shí)驗(yàn)中，研究人員找來一些２歲大的密西西比短吻鱷,，在它們的隔膜,、骨盆、腹部,、肋骨等4處肌肉內(nèi)植入電極,，把它們放入大水池中，觀察它們移動(dòng)中肌肉的活動(dòng)情況,。這些小短吻鱷體長(zhǎng)約為0.38米至0.5米,，成年后身長(zhǎng)可達(dá)4米。
實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),，這些短吻鱷快速游動(dòng)時(shí),，它們的橫膈膜肌處于腹部、包住胃腸,，在短吻鱷吸氣時(shí)牽引肝臟向骨盆和尾部移動(dòng),。肺部同時(shí)向后移動(dòng)，使短吻鱷潛入水下,。兩邊恥骨肌肉起相同作用,。
短吻鱷腹部肌肉的形狀不如人類優(yōu)美,，但能擠壓肺部改變它的位置。短吻鱷肋骨內(nèi)部肌肉使短肋骨擴(kuò)張或收縮,。這4處肌肉相互配合,，成就短吻鱷如水中芭蕾般輕盈的身姿。
第二組實(shí)驗(yàn)中,，科學(xué)家把相當(dāng)于短吻鱷自身質(zhì)量2.5%的物體掛在它們嘴部或尾部,。短吻鱷必須靈活調(diào)動(dòng)肌肉使物體不致掉落。
