本文經(jīng)授權(quán)轉(zhuǎn)載自：博物（ID:bowuzazhi）

對很多人來說，對北極甜蝦有多追捧，就對南極磷蝦有多無感。為啥海洋中量大管飽的磷蝦幾乎無人問津呢？

雖然我們?nèi)瞬徽Τ裕@可是須鯨的最愛，然而你不知道的是，鯨類吃蝦還會剝殼！沒手咋剝？別急，看完這篇文章你就知道了，須鯨的這個技能，已經(jīng)甩了大熊貓十萬八千里啦。

為啥不吃南極磷蝦？

近年風(fēng)靡市場的北極甜蝦，大名北方長額蝦，屬于長額蝦科，分布于北大西洋、北冰洋的冷水海域。被捕撈后低溫保存時，甜蝦體內(nèi)的分解酶會將蝦肉中的蛋白質(zhì)分解為甘氨酸，進(jìn)一步增加鮮甜滋味，非常“懂事”。

而著名的南極活體蛋白質(zhì)庫、總量達(dá)數(shù)億噸的磷蝦，卻沒那么容易登上人類餐桌——撈是能撈，但撈完很快就沒法吃了。

磷蝦屬于軟甲綱磷蝦目，嚴(yán)格來講并不是蝦（蝦、蟹屬于十足目），全球海洋中共有 86 種磷蝦，其中數(shù)量最多的是南極磷蝦，體長約 5.5～6 厘米。

須鯨自助餐主角南極磷蝦(Euphausia superba)

圖源：bing

南極磷蝦被捕撈出水后會很快死亡，體內(nèi)的消化酶短時間內(nèi)就會將自身組織分解。同時，磷蝦甲殼內(nèi)的氟化物含量較高，而且性質(zhì)不穩(wěn)定，在磷蝦死后即可滲透到蝦肉中。如果人體攝入氟化物過多，可能導(dǎo)致骨質(zhì)破壞，有患氟骨癥的風(fēng)險。所以對包括我國在內(nèi)的各個捕撈大國來說，南極磷蝦主要被用來當(dāng)做動物飼料，或加工成“磷蝦油”。

自帶銷毀程序

圖源：Bing

當(dāng)然這對地球生態(tài)來說，也算是一件幸事。比起成為人類餐桌上的一道菜，南極磷蝦的生態(tài)意義更為重要：它們是南大洋食物網(wǎng)的關(guān)鍵物種，能把藻類中的蛋白質(zhì)轉(zhuǎn)化為易消化的動物蛋白，養(yǎng)活了須鯨、海豹、企鵝、魷魚……等難以計數(shù)的捕食者。

小阿德利企鵝吃磷蝦，好吃得拍手手

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還有一種名不副實(shí)的“食蟹海豹”，它們其實(shí)不吃螃蟹，食譜中90%以上都是磷蝦。靠著吃蝦，它們甚至把自己吃成了數(shù)量最多的鰭腳類動物。

為了濾出磷蝦，食蟹海豹把牙齒都演化成了鏤空的，與須鯨的鯨須功能相似。圖源：sciencelearn

鯨魚是如何“養(yǎng)”磷蝦的？

當(dāng)然，磷蝦最大的“主顧”，還是南極海域里的幾乎所有須鯨。包括座頭鯨、南極小須鯨、小露脊鯨、以及史上最大動物南極藍(lán)鯨等。

須鯨沒有牙齒，卻長了滿嘴“胡子”——毛發(fā)狀的鯨須（由皮膚衍生物構(gòu)成，與毛發(fā)不同源）。成年藍(lán)鯨的上頜口腔約有270~400條鯨須，配合能把下頜像氣球一樣撐大的喉褶，一次可吞進(jìn)數(shù)十噸海水；再用2噸多重的舌頭把海水壓出，鯨須則把磷蝦擋在嘴里。

深藏blue

視頻來源：DolphinDroneDom

藍(lán)鯨常用“沖撞捕食”的方式，殺入磷蝦密集的海面大吞特吞。在捕食高峰期，一頭須鯨每天可沖撞捕食200~1200次。以南極藍(lán)鯨為例，成年鯨每天可以消耗16噸磷蝦，相當(dāng)于3頭成年雄性非洲象的重量。

以上關(guān)于藍(lán)鯨怎么吃磷蝦，或許你曾在別的科普中看到過，《博物》雜志2024年2月號的須鯨專題也有解讀。然而，把磷蝦吞下去之后，它們還要有另一套絕活來對付蝦殼。

圖源：nature

須鯨吃蝦，胃里剝殼？

別看藍(lán)鯨一天吃好幾噸蝦，但它們吃得還挺細(xì)，會給蝦剝殼——當(dāng)然，不是用手，而是用胃。

在如今的哺乳動物分類中，鯨與牛羊鹿豬同屬于偶蹄目。今天的陸生偶蹄類，是最具統(tǒng)治地位的食草動物，尤其是牛、羊、羚羊所在的牛科，以及各種鹿所在的鹿科。它們最大的成功秘訣，就是功能超強(qiáng)的胃。

我們知道，牛有四個胃（實(shí)際是胃分為四個腔室），其中最大的一個叫瘤胃，我們吃的毛肚就是它。這個口袋接收吃進(jìn)來的草，還有大量微生物在此工作（占瘤胃干重可達(dá)50%），是食物的“儲存室”與“發(fā)酵室”。瘤胃中的微生物，能通過發(fā)酵分解植物纖維素。牛羊鹿還會把瘤胃中初步消化的食物，反芻到嘴里二次咀嚼，再送回胃里做深度消化。

牛的多腔室胃結(jié)構(gòu)：瘤胃、網(wǎng)胃、瓣胃、皺胃

分別對應(yīng)著我們吃的毛肚、金錢肚、牛百葉、牛沙瓜

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而鯨今天最“親近”的遠(yuǎn)親河馬，雖然不反芻，但也有分成三瓣的胃，對吃下的食物分步消化。今天的須鯨和齒鯨，不論吃的是海獸、魚、烏賊還是小蝦米，胃部也都是多腔室的。這樣看來，它們的共同遠(yuǎn)祖，以及其他許多原始偶蹄類，可能都有多腔室的胃。

5300萬年前的鯨類先祖巴基獸，體長不到1米

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不同種類的鯨，胃有三個或四個室，其中都包括一個類似瘤胃的前胃發(fā)酵室。這里負(fù)責(zé)暫儲食物，并由微生物群對食物進(jìn)行初步消化。

海豚科齒鯨的多腔室胃

圖源：Bing

前胃里微生物群分解的，主要是動物食材中的“纖維素”——幾丁質(zhì)。和植物纖維素類似，幾丁質(zhì)也是一種難以消化的多糖，分子結(jié)構(gòu)也像纖維素。在自然界中，它主要存在于菌類、藻類的細(xì)胞，節(jié)肢動物如蝦、蟹、昆蟲的外殼，高等植物的細(xì)胞壁等處。

對人類腸胃來說，由幾丁質(zhì)混雜鈣鹽形成的蝦蟹硬殼，吸收消化的效率很低（實(shí)際也補(bǔ)不了什么鈣），還不如先剝掉再吃，省得扎嘴。

而對鯨來說，胃中微生物分解的幾丁質(zhì)，能為它們提供約10%的能量來源，大大提升了消化效率。不過，磷蝦殼里的氟化物，并不能被無害化。所幸現(xiàn)有研究表示，氟化物對鯨類的健康影響不算嚴(yán)重。

熊貓還得多學(xué)學(xué)

總結(jié)一下：鯨魚體內(nèi)保留了5000萬年前、祖先還在啃草時的古老微生物群，讓它們舊瓶裝新酒，迄今發(fā)揮著重要作用。

不僅如此，在從食草動物向食肉動物轉(zhuǎn)化的過程中，鯨類體內(nèi)的微生物群也兼收并蓄，表現(xiàn)出了雙重特點(diǎn)：在與蛋白質(zhì)消化相關(guān)的基因方面，鯨類與食肉動物微生物組相似；但在涉及碳和能量代謝的基因方面，卻與食草動物微生物組相似。

和這些大贏家相反，國寶大熊貓的祖先從肉食轉(zhuǎn)變?yōu)橹彩常瑓s保留了肉食動物的簡單消化系統(tǒng)：只有一個胃，腸道較短，體內(nèi)微生物群也基本沒有發(fā)酵竹子纖維的能力。正由于消化效率太低，熊貓們必須一天到晚啃竹子，每天食量多達(dá)體重的40%！同時由于攢不下冬眠所需的營養(yǎng)儲備，在寒冷的山區(qū)冬天也只能硬扛……

當(dāng)然，相比鯨類下海超過5000萬年、須鯨濾食超過2500萬年的漫長歷史，大熊貓的祖先轉(zhuǎn)型吃素最多不過400萬年（根據(jù)2019年發(fā)布的一項(xiàng)研究，大熊貓以竹子為主食的歷史，甚至可能不到1萬年）！如果熊貓家族能繼續(xù)繁衍演化，或許在遙遠(yuǎn)的未來，它們還會有獨(dú)特高招。

參考來源：

https://www.nature.com/articles/ncomms9285

鯨擁有獨(dú)特的腸道微生物群，兼具食肉動物和食草動物的特征

https://new.nsf.gov/science-matters/antarctic-krill-superheroes-southern-ocean#image-caption-credit-block

磷蝦介紹

https://www.nature.com/articles/s41467-024-51954-x

南極海域活躍的須鯨、與磷蝦關(guān)系

https://www.eurekalert.org/news-releases/933143

鯨魚吃磷蝦食量

https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0163699506800363

小須鯨胃部解刨

https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/10696475/

小須鯨的前胃與細(xì)菌

https://baleinesendirect.org/en/whale-digestion-ruminate/

鯨魚能否反芻

https://www.frontiersin.org/journals/microbiology/articles/10.3389/fmicb.2018.00229/full

熊貓的腸道菌群并沒有特化出發(fā)酵纖維素的能力

書《看不見的陪伴: 與微生物共生的奇妙之旅》

撰文 | 劉文瑾

部分圖片 | 圖蟲創(chuàng)意

微信編輯 | 未末