鲨鱼皮泳衣为什么游得快?吃完炸鱼鳞我研究出来了
说到鱼鳞,你会想到什么。是想做一道鱼类美食时最头疼的刮鳞步骤,还是“废物利用”炸出来也很好吃的鱼鳞?
说到鱼鳞,你会想到什么。是想做一道鱼类美食时最头疼的刮鳞步骤,还是“废物利用”炸出来也很好吃的鱼鳞?
你还没吃过鱼鳞?那你快尝尝!
其实就像羽毛之于鸟类,浑身鳞片是鱼类的招牌特征。而每一条鱼的鱼鳞,都与众不同,并记录着它们各自的家族和个体信息。
你猜这个美丽的鳞片是谁的?
鱼鳞三大流派
鱼类种类丰富,鱼鳞也款式众多。科学家根据其结构和演化来源,将现生鱼的鱼鳞,分为三大类:盾鳞、硬鳞和骨鳞。其中硬鳞、骨鳞源自真皮层,而盾鳞则由真皮层和表皮层共同打造。
盾鳞常见于鲨鱼、鳐鱼等软骨鱼类。
鲨鱼表面看似光滑,若从尾向头逆向摸,便会感觉粗糙刺手——其实鲨鱼也有鱼鳞,不过极为微小(长度仅0.1~0.2毫米),乃至肉眼难以分辨。
鲨鱼鳞片分两部分:根部深埋皮下,凸出体表的部分膨大成棘凸,造型总体上类似古代盾牌(盾徽轮廓,具体形状依鲨鱼种类而异),因此得名“盾鳞”。每一枚盾鳞的内部结构与牙齿类似:表面都包有坚硬釉质,中心为空腔,内有血管和神经。众多盾鳞排列得紧密有序:一律钝头在前、尖头在后,所以顺着摸滑不留手,逆着摸感觉粗糙。
有血管的盾鳞
满身密布的盾鳞,不仅能护体防身,还能为游泳提速——“盾牌”表面的沟槽结构能有效减少水流阻力。人类据此发明出“鲨皮泳衣”,助力运动员多次打破世界纪录,不过这项黑科技,如今已被国际泳联禁用。
菲尔普斯的鲨鱼皮泳衣
如今仅见于一些古老的大型硬骨鱼类,比如南美洲的巨骨舌鱼,以及前些年的网红“怪鱼”鳄雀鳝。
“北美巨鳄”鳄雀鳝
硬鳞是一类原始鳞片,多呈菱形或多边形,厚度可达半厘米。每一枚硬鳞表面覆盖骨质层,硬度惊人,刀砍斧劈也难破甲。硬鳞的排布方式类似拼图,由多枚小块鳞片拼接成整块骨板。在鱼类世界里,硬鳞能提供顶级防御,但也让鱼的灵活性大打折扣。
骨鳞是现生鱼类最常见的鳞片类型,多为圆形或椭圆形,具有柔中带刚的双层结构:上层为结缔纤维,赋予鳞片韧性;下层为骨质层,提供硬度。骨鳞的排布为覆瓦状,边沿局部交错叠压,为鱼转身、摆尾等运动留有充分余地。
骨鳞根据形状,又可大致细分为5类:圆鳞、栉(zhì)鳞、锯鳞、棘鳞和棱鳞。前两者较为常见,后三者可谓特殊形制,多在鱼身局部小范围装备。同一条鱼身上,常有多种骨鳞共存:如比目鱼背面装备栉鳞,腹面则为圆鳞。
圆鳞:多见于淡水鱼类,通常为圆形,鳞片表面及边缘都较光滑。
栉鳞:主要见于海洋鱼类,形状常略方,鳞片后缘(鱼尾方向)具“梳状齿”(“栉”字本意即为梳子、篦子)结构,能在复杂水流中提供稳定性。
锯鳞:鳞片后缘有尖利锯齿。
棘鳞:鳞片表面凸起呈棘刺状,用于防御。
棱鳞:鳞片加厚,中央凸起成棱脊。通常在鱼尾,以增强尾部稳定性。
鱼鳞排布:家族公式偏码
其实鱼鳞排布方式,是非常权威的鱼类物种鉴定的重要依据之一!
大多数鱼类,身体两侧都有一排小点(小孔洞)连成一条“虚线”,被称为“侧线”。侧线所经过的鳞片,称为“侧线鳞”。侧线鳞下的皮肤中,密布神经未梢,能从水流、水压的细微变化中,感知周围环境。这些小孔,正是为“水传信息”预留的窗口。尤其是那些隐居幽暗洞穴、眼睛完全退化的“盲鱼”,日常生活全靠侧线感应,游泳、捕猎、繁衍都不耽误。因此,侧线被誉为鱼的“第三只眼睛”。
侧线鳞 图源:indiabiodiversity.org
侧线从鳃后延伸至鱼尾,将体侧鱼鳞分为上下两个半区“侧线上鳞”和“侧线下鳞”。科学家发现,同种鱼类侧线鳞的片数,以及上下半区鳞片的行数,通常都很稳定,由此构建出“鱼鳞公式”:
侧线上鳞行数 侧线鳞片数/侧线下鳞行数
例如鲤鱼侧线鳞为40片,侧线上鳞5~7行,侧线下鳞5~6行,其鱼鳞式可写成40 5-7/5-6。遇到不认识的鱼,数数侧线鳞及其上下鳞片行数,便可查证物种。
个性化鳞片
前文提到的鱼鳞分类,是对几大类的归纳。在鱼类家族中,随着不同的生活环境和生存方式,鱼鳞也被改造成形态、功能各异的“个性化”鳞片。
松球鱼、箱魨的尖刺重甲装:
有些不追求游速的小型鱼类,将防御技能点全加在鱼鳞上。松球鱼不仅浑身配备有尖刺的棘鳞,还将所有鳞片加厚升级为坚硬的骨板、“拼插”成整体,让自己变成一个“松果”。而箱魨不但通身鳞片骨质化,而且还将它们拼合为整片“箱子板”(比硬鳞更甚),把自己塑形成带棱角的“水箱”,首尾再配上矛状粗刺,任谁都难以下咽。
|松球鱼、箱魨
泥鳅、鲇鱼的裸肤钻沙装:
对于喜欢钻泥沙、石缝的底栖鱼类,鱼鳞会增加摩擦力,反倒是累赘。故有些泥鳅身上的圆鳞极度退化,包埋在皮肤下。有些鲇鱼更彻底,鱼鳞完全退化,裸露的皮肤表面会分泌大量黏液,成为在石缝中钻行的润滑剂。
|泥鳅、鲇鱼