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瓶鼻鲸

瓶鼻鲸(学名:瓶鼻鲸属),是喙鲸科(Hyperoodontidae)下的海洋哺乳动物,包含北瓶鼻鲸(Hyperoodon ampullatus)和南瓶鼻鲸(Hyperoodon planifrons)两个公认物种,因短而突出的海豚吻部与膨大的球状前额得名。

瓶鼻鲸成年个体体长6-9米,体型粗壮,体色随栖息环境变化,通常呈巧克力棕至黄褐色,体侧与腹部颜色较浅;新生幼鲸呈灰色,眼周具深色斑块,前额颜色较浅。雄性瓶鼻鲸随年龄增长展现显著形态变化,上颌骨嵴逐渐增大增厚,导致前额从幼年的圆润轮廓演变为成年后的平坦方形。其前额骨骼密度极高,推测与雄性间头部撞击的竞争行为相关——通过头部撞击争夺繁殖权的行为,所以它们也是少数具有显著“武器化”颅骨结构的鲸目。瓶鼻鲸两性牙齿差异明显,雄性下颌前端具一对圆锥形牙齿,雌性牙齿终生未萌出,且活体中极少外露。它们的地理分布为南北半球极地温带辐射,其中北瓶鼻鲸仅分布于北大西洋,而南瓶鼻鲸则占据南半球的温带至南极洲海域。两物种因南北半球地理隔离,分布区域无重叠。瓶鼻鲸是深潜高手,以深海鱿鱼为主食,辅以鱼类、甲壳亚门及底栖无脊椎动物。捕食时它们会采用深潜策略,利用额隆回声定位锁定猎物。

瓶鼻鲸种群数量因历史捕鲸活动及海洋噪声干扰受到威胁,相关研究仍聚焦于种群动态与深海栖息地保护。截至2025年6月,《世界自然保护联盟(IUCN)濒危物种红色名录》中瓶鼻鲸物种的保护等级:南瓶鼻鲸为无危(LC);北瓶鼻鲸为近危(NT)。在《濒危野生动植物种国际贸易公约》(CITES)中,瓶鼻鲸物种均被列入附录I。此外,瓶鼻鲸具生态价值(维持海洋生态平衡)、科研价值(助研进化等),曾因鲸油、肉等具经济价值,后因保护而捕猎受限。

发现情况

北瓶鼻鲸

可说是人类研究最深入的喙鲸目,这在一定程度上归因于长期的捕鲸历史。在过去几个世纪,北瓶鼻鲸就与人类活动产生了交集。在法罗群岛,从1584年就有关于北瓶鼻鲸的书面捕获记录,1709年起记录更是未曾间断。1584-1993年期间,法罗群岛共报告捕获了811头北瓶鼻鲸。该地区的捕鲸活动是一种机会主义的驱赶式渔业,主要针对靠近海岸的鲸群。北瓶鼻鲸的目击记录也在不断增加人们对其分布范围的认知。例如,在1978-1982年的CETAP调查中,在美国大西洋专属经济区水域有少量北瓶鼻鲸的目击记录,仅占鲸目目击总数的不到0.1%。 其分布范围主要在北大西洋,从新斯科舍到戴维斯海峡约70°,沿着格陵兰岛东海岸到77°,以及从英格兰到斯匹次卑尔根岛西海岸。

南瓶鼻鲸

1948年3月10日,在南极地区(南纬61°09',东经86°44'),一头哺乳期的雌性南瓶鼻鲸被专门捕杀用于研究,其骨骼现存于大英博物馆自然博物馆)。通过对这头南瓶鼻鲸的解剖研究,并与已知的雌性北瓶鼻鲸进行比较,发现两者在形态测量、体色、外部特征、消化系统、生殖系统寄生昆虫以及椎骨公式和鳍状肢的指骨公式等方面没有差异。不过,两者在颅骨上存在差异,但这种差异可能随着对更多相似年龄的雄性和雌性头骨进行比较而减小甚至消失。由于在海上识别喙鲸科动物存在一定混淆,有观点认为可能只有一种瓶鼻鲸,其分布在南北半球呈连续状态。但后来通过脱氧核糖核酸序列的分子分类研究表明,喙鲸科的21个物种都是有效的,南瓶鼻鲸作为独立物种得到确认。

命名与分类

命名

19世纪英国捕鲸者曾称其为切尼·约翰鲸(Chaney John)。

1804年,瓶鼻鲸的学名“瓶鼻鲸属”由Lacépède正式描述。

1770年,北瓶鼻鲸的学名“Hyperoodon ampullatus”由Forster正式描述。

1882年,南瓶鼻鲸学名“Hyperoodon planifrons”由Flower正式描述。

瓶鼻鲸属与贝喙鲸属,这两个属的喙鲸有时会合称为“瓶鼻鲸”。

分类

曾经热带太平洋发现的大型喙鲸被认为是南瓶鼻鲸或未描述的瓶鼻鲸属物种,但证据表明这些鲸目实为朗曼喙鲸(Indopacetus pacificus)。经过对南瓶鼻鲸的分子研究显示,该物种可能包含多个隐存种,其分类学有待进一步修订。

截至2025年6月,在ITIS中,瓶鼻鲸的科学分类为动物界(Animalia)-脊索动物门(Chordata)-哺乳纲(Mammalia)-鲸目(Cetacea)-喙鲸科(Hyperoodontidae)-喙鲸属(Hyperoodon),并收录其有效物种2种,具体如下:

体态特征

共同特征

体型与轮廓

均为中等体型齿鲸,身体呈圆柱形,尾部后1/3处渐细,尾鳍宽阔且中央无缺刻,适合深海潜水。北瓶鼻鲸体长可达9.8米,南瓶鼻鲸约8米,体重均在6-8吨,雄性雌性大25%左右。头部具显著“瓶状”吻突,吻部短而钝,前额(额隆)膨胀,内部充满脂肪组织,用于回声定位时的声波聚焦。

皮肤与颜色

皮肤颜色随年龄变化显著:幼体呈深褐色或巧克力色,成体渐变为浅灰色或棕灰色,腹部颜色更浅,部分老年雄性北瓶鼻鲸额隆会变为黄白色。南瓶鼻鲸成体颜色较北瓶鼻鲸更浅,老年个体可呈现黄白色,可能与南极洲海域环境光适应有关。

鳍肢与骨骼结构

背鳍均为镰刀形,北瓶鼻鲸背鳍高30-38厘米,位于尾部1/3处;南瓶鼻鲸背鳍高30-40厘米,位置更靠后(距头部2/3体长),尖端钝圆。胸鳍小而尖(北瓶鼻鲸)或短而钝(南瓶鼻鲸),尾鳍宽大,骨骼结构适应深潜时的水压变化。

差异化特征

分布栖息

地理分布

北半球极地温带辐射:北瓶鼻鲸仅分布于北大西洋,其活动范围从极地冰缘向西南延伸至美国长岛海峡,向东南可达佛得角群岛,核心栖息海域包括挪威海、格陵兰周边及纽芬兰与拉布拉多省海域。而南瓶鼻鲸则占据南半球的温带至南极洲海域,分布范围覆盖澳大利亚、新西兰、南美与南非沿岸,以及南极周边的太平洋印度洋,甚至在斯里兰卡附近热带海域有过罕见记录。两物种因南北半球地理隔离,分布区域无重叠。

栖息环境

共同生态特征

深海栖息习性:两者均为典型深海物种,主要活动于水深超1000米的区域,偏好海底地形复杂的峡谷、海山或冰架边缘。北瓶鼻鲸常出现在大陆架边缘的峡谷(如挪威海槽),南瓶鼻鲸则活跃于南极冰架外围的开阔深海,利用复杂海底环境觅食深海鱿鱼等猎物。

差异化栖息模式

北瓶鼻鲸的迁徙与水温、觅食相关:春季和夏季北上至北大西洋冰架附近的隐蔽海湾,秋季则南迁;但加拿大新斯科舍省“the Gully”种群全年定居于塞布尔岛附近深海峡谷。其栖息地涵盖温带极地海域,例如法罗群岛周边的大陆架边缘及海洋岛屿周边。

南瓶鼻鲸的迁徙更依赖南极冰盖季节变化:夏季聚集在南极冰原附近的凉爽水域,冬季随冰盖扩展向热带水域迁移,迁徙距离远大于北瓶鼻鲸,且极少靠近海岸,完全适应远洋生活。

分化适应

北瓶鼻鲸在北大西洋利用复杂海床地形(如纽芬兰与拉布拉多省海盆)捕食,部分种群展现定居性;而南瓶鼻鲸随南极夏季冰盖消融进入高纬度海域,冬季南迁至热带躲避严寒,这种迁徙模式与其依赖冰下环境觅食的习性密切相关。从演化角度看,两物种可能在约1.5万年前因南北半球气候差异分化,北瓶鼻鲸适应北大西洋的温带极地过渡带,南瓶鼻鲸则占据南极洲辐合带以南的极端环境。

生活习性

共同习性

群体与迁徙行为

均形成2-12头的小群体活动,北瓶鼻鲸部分种群(如加拿大the Gully种群)全年定居,多数种群具季节性迁徙;南瓶鼻鲸夏季聚集南极冰原,冬季向热带水域迁移,迁徙距离更远。群体内个体协同潜水,北瓶鼻鲸潜水深度达1453 米,持续70分钟;南瓶鼻鲸潜水45分钟,可在冰下潜水并将吻部伸出水面呼吸。

食性与捕食策略

主食深海鱿鱼(如北瓶鼻鲸捕食Gonatus fabricii),辅以鱼类、甲壳亚门及底栖无脊椎动物。捕食时采用深潜策略,利用额隆回声定位锁定猎物,潜水后常在原位置附近浮出水面。

行为与感知

北瓶鼻鲸常靠近低速船只盘旋,群体内有救助受伤个体的行为,曾因此被商业捕鲸关注;南瓶鼻鲸较少与人类互动,极少靠近海岸。均通过超声波进行回声定位,辅以低频声波通信,北瓶鼻鲸声波可被人类听见,南瓶鼻鲸通信方式推测与前者相似。

差异化习性

生长繁殖

共同繁殖特征​

繁殖周期与性别成熟​

均为季节性繁殖,胎生,妊娠期约12个月,雌鲸每2-3年生育一次,哺乳期1年。北瓶鼻鲸雌性8-14岁性成熟(体长6.7-7米),雄性7-9岁(体长7.3-7.6米);南瓶鼻鲸性成熟年龄推测相似(雌性8-12岁,雄性7-11岁)。​

繁殖系统与亲代投资​

交配系统为一雄多雌(polygynous),成熟雄性与多只雌鲸交配。幼体出生时体长3-3.5米,由雌性单独抚养,断奶后仍与母群生活一段时间。​

寿命与种群结构​

野生寿命均可达37年,种群结构中成年雄性常单独活动(北瓶鼻鲸)或形成小群体,雌性与幼体集群生活,部分北瓶鼻鲸种群存在长期雌雄伴侣关系。

差异化繁殖特征

保护情况

保护现状

瓶鼻鲸中的南瓶鼻鲸南极洲水域最常见的喙鲸科种类,其种群数量明显较多。Kasamatsu和Joyce在1995年估算过,南极辐合带以南所有喙鲸的数量经科学校正后约为59.93万头(误差幅度15%)。而Branch和Butterworth在2001年通过两次南极鲸目调查数据(分别是1985-1991年和1991-1997年),算出南极水域的南瓶鼻鲸数量约为7.2万头和5.4万头。这两项调查中,有60%到71%的喙鲸能被准确识别到物种,其中97%都是南瓶鼻鲸。不过这个数据可能低估了实际数量——因为南瓶鼻鲸潜水时间很长,调查时很容易漏看水下的鲸群,而且调查范围没覆盖到南极辐合带以北的冷水区。尚未清楚南瓶鼻鲸的数量变化趋势。1998年Dalebout团队通过线粒体脱氧核糖核酸研究发现,南瓶鼻鲸的物种内部差异很大,这说明它们可能分成了不同的种群分支。

而瓶鼻鲸中的北瓶鼻鲸(斯科舍陆架北瓶鼻鲸种群)在1988-2011年间通过照片识别法估算为143头(95%置信区间129-156),数量基本稳定。新增至2019年的数据显示,1988-2004年(峡谷设为保护区时)数量略降,此后回升。大浅滩东北边缘最低估计128头,西北大西洋其他区域暂无公开数据。1850-1970年代初,北大西洋捕鲸导致超6.5万头北瓶鼻鲸死亡。捕鲸前种群约9万头,1914年降至3万头;1995年NAMMCO建模显示,东北地区大西洋初始种群约3.5万-11万头;1990年代状态差异显著。除斯科舍陆架外,该物种数量估算困难:深潜习性导致航空调查罕见,船基调查因深潜低估但可校正,而其靠近船只的习性又会导致数据高估且难校正。当前北大西洋种群至少2万头,其中冰岛-法罗群岛水域1995-2015年估算为1.8万-2.8万头,其他区域缺乏有效统计。

保护级别

致危因素

捕猎历史

19世纪捕猎开端:19世纪70年代鱼叉枪出现前,因难捕杀、下沉深,对捕鲸者价值小。但19世纪起,受经济利益驱动,成为捕猎对象。如1877年左右,苏格兰捕鲸者用炸弹矛、手榴弹捕杀,因瓶鼻鲸群居、好奇心强、家庭观念重(不抛弃受伤同伴),易被大量捕获,戴维·格雷船长1882年指挥“日食号”在拉布拉多北部海域一次杀死203头。

20 世纪持续猎杀:20世纪初,挪威捕鲸船装备捕鲸炮后疯狂追捕,1891年七十艘挪威捕鲸船猎杀,至1920年因回报不足暂歇;二三十年代挪威捕鲸者转向南极洲,后期又回归捕杀“二线”鲸,瓶鼻鲸遭殃,第二次世界大战时在德国庇护下挪威捕鲸活动受限在近海,战后又向深海进军;1962-1971年,卡尔·卡尔森捕鲸船队等在新斯科舍省加拿大西海岸等地捕杀,1962-1967年杀87头,后续多年难觅其踪,1972年挪威远洋捕鲸船队仅捕杀17头。

捕猎影响:19世纪捕猎使瓶鼻鲸几近绝迹,20世纪捕猎导致北瓶鼻鲸几近灭绝,虽1977年后依国际捕鲸委员会规定获“临时受保护地位”,仍被认为可能步北大西洋灰鲸后尘,遭人类毒手灭绝。

现存威胁

北瓶鼻鲸现存威胁包括传统渔业猎杀与新兴威胁。传统渔业猎杀方面,法罗群岛偶发小规模驱赶式渔业捕杀。新兴威胁中,深海生态破坏源于渔业活动如底拖网对其栖息地的损伤;噪声污染来自航运与军事声呐,会干扰其通讯和行为;气候变化下,其冷水栖息环境可能因升温受威胁,不过具体影响尚未明确。此外,因人类活动对深海物种的影响难以量化,北瓶鼻鲸所受威胁程度暂不明确。与北瓶鼻鲸不同,南瓶鼻鲸未遭受商业捕鲸活动,全球种群数量并未出现枯竭。但它可能面临人为活动带来的风险,如深海生态系统过度捕捞导致的食物资源减少、流网渔业中的误捕,以及噪声污染和气候变化的潜在影响,但这些潜在影响的具体形式和程度尚未明确。

保护措施

栖息地保护

海洋保护区对保护瓶鼻鲸栖息地意义重大。例如,加拿大在2004年在新斯科舍省附近设立了The Gully海洋保护区,该区域是北瓶鼻鲸的重要觅食场所,像The Gully海底峡谷这样的深水区为北瓶鼻鲸提供了丰富的食物资源。

通过整合多种数据来精准确定瓶鼻鲸的关键栖息地。研究利用地理分布数据以及被动声学监测数据构建集合物种分布模型,发现北瓶鼻鲸和索氏中喙鲸的重要栖息地主要集中在大陆架边缘,平均深度约1200米。像The Gully和新斯科舍省东部的其他海底峡谷,对于这两种鲸目而言都是关键区域。此外,纽芬兰岛东北部是北瓶鼻鲸近乎全年出现的区域,而西南斯科舍大陆架地区、乔治斯银行和芬迪海峡则是索氏中喙鲸持续觅食的区域。明确这些关键栖息地,为保护工作提供了精确的地理目标,有助于更有针对性地制定保护策略。

减少人类活动干扰

设立保护区后,实施限制措施,减少人类活动干扰。如减少船舶交通、控制水下噪音以及防止缠绕等,以降低人为活动对北瓶鼻鲸栖息地的影响。数据显示,该区域北瓶鼻鲸的种群规模和性别比例保持稳定。

加强监测与研究

加强对瓶鼻鲸生物学特性的研究,包括其生态习性、繁殖规律、食性等。了解它们的繁殖周期、繁殖地点等信息,有助于制定针对性的繁殖保护策略;明确其食性和食物来源,能够更好地保护其食物链和生态系统,确保它们有充足的食物供应。例如,研究发现北瓶鼻鲸喜欢群居,能潜入3000米深处,最长能坚持1小时不换气,这些特性对于理解它们的生存需求和保护它们的栖息地具有重要意义;又比如如除加拿大东部外,北瓶鼻鲸种群或群体定义尚不明确,未来研究应聚焦于该议题,同时对当前种群数量及现存威胁的重要性进行评估;再比如南瓶鼻鲸生物学特征、种群数量、误捕率及迁徙模式的信息极为匮乏,需要开展更多研究。

相关价值

生态价值

北瓶鼻鲸作为深海鲸类,处于海洋食物链的较高位置,对维持海洋生态系统的平衡起着关键作用。它们主食鱼类和乌贼等,通过控制这些猎物的数量,影响着整个生态系统的能量流动和物质循环。与北瓶鼻鲸类似,南瓶鼻鲸也是海洋生态系统的重要一环,处于食物链较高层级,通过捕食鱼类和乌贼等,维持海洋生态系统的平衡与稳定。其生态位的存在对海洋生物群落结构和生物多样性的稳定具有重要意义。

科研价值

通过对北瓶鼻鲸进行基因组评估,科学家发现了其种群结构、进化历史以及选择特征的相关线索。如研究表明其存在隔离距离模式以及遗传细分,区分出不同的亚群,且斯科舍陆架种群存在近亲繁殖和局部适应的迹象,这对于理解鲸目的进化和适应环境变化的机制具有重要意义。北瓶鼻鲸能潜入3000米深处,最长能坚持1小时不换气,这种独特的潜水能力为研究生物如何适应极端深海环境提供了绝佳样本。对北瓶鼻鲸发出的咔哒声进行研究,能够了解其声音特征,如在加拿大东部海域,研究分析了北瓶鼻鲸的咔哒声,发现其具有特定的中位峰值频率和中位点击间隔,这些研究成果有助于开发对喙鲸类咔哒声进行检测和分类的方法,提升对隐秘和濒危鲸类的科学认识和保护力度。

南瓶鼻鲸的研究有助于填补对喙鲸科物种认知的空白。通过对其分布、生态习性等方面的研究,能够更全面地了解喙鲸目在不同海洋环境中的生存模式和适应性。例如,通过对其分布预测的研究,利用集合模型结合多种环境变量,预测其在南非专属经济区的分布,为深入了解其生态需求和分布规律提供依据,这对于整个鲸类生物多样性的研究具有重要补充作用。

经济价值

在长期的捕鲸历史中,瓶鼻鲸是被捕猎的对象之一。瓶鼻鲸的鲸脂可提炼鲸油,鲸油在当时有着广泛的用途,如照明、润滑等领域。在工业革命时期,随着对油脂类产品需求的增长,鲸油成为重要的工业原料。此外,瓶鼻鲸的肉可以食用,鲸须等部位也可用于制作一些手工艺品、工具等。不过,随着对鲸目保护意识的增强以及国际捕鲸管制条例的实施,商业捕鲸活动受到严格限制,瓶鼻鲸因捕猎带来的直接经济价值已基本消失。

参考资料

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Click characteristics of northern bottlenose whales (Hyperoodon ampullatus) and Sowerby's beaked whales (Mesoplodon bidens) off eastern Canada.National Library of Medicine.2025-06-14

河南工人日报数字报