在浩瀚無邊的海洋世界里，有一種魚擁有巨大的“翅膀”，它就是蝠鲼。它們擺動雙鰭在水中自由暢游，仿佛舒展翅膀優美翱翔的飛鳥。這種特別的泳姿，在海洋魚類中并不多見。

蝠鲼游泳 視頻來源：BBC Earth

據不完全統計，海洋中的魚類超過1.2萬種。采用身體/尾鰭推進(Body and/or Caudal Fin propulsion,BCF)模式是自然界大多數魚類采用的游動方式，約占魚類的85%。BCF模式通過波動或者擺動部分身體和尾鰭的方式，利用渦流將水向身后推射從而利用水的反作用力實現魚體的向前運動，是一種類似推進式的游動方式。這種游動方式具有較高的速度和加速度，十分適合在開闊的水域和環境中長距離遷徙和快速捕食。在高速巡游時，可實現較高的游動效率，一般可達80%以上。

圖片來源：大連海洋大學學報

而另一種游動方式，則是利用中央鰭或對鰭推進（Media and/or Paired Fin propulsion，MPF）的模式，這是一種類似于翅膀擺動的游動方式，由胸鰭、背鰭、臀鰭的拍動或波動產生推力。這種游動方式具有較高的機動性和靈活性，更適合在復雜水流和障礙物較多的環境中前進和捕食。代表性魚類有鰩科(Rajiform)、刺鲀科(Diodontiform)、弓鰭目(Amiiform)、裸背鰻科(Gymnotiform)和鱗鲀科(Balistiform)等。蝠鲼是對蝠鲼屬（Mobula）魚的統稱，它們在分類學上都屬于鰩總目（Rajomorphii）。

圖片來源：大連海洋大學學報

高超泳技

小眾的泳姿，加上低速巡游過程中的快速轉彎、高速巡游過程中的懸停以及懸停過程中的原地翻轉等這些高超技能，蝠鲼儼然成為MPF游動方式中的佼佼者。作為自然界最高效的游泳者之一，它們能夠幾乎毫不費力地在水中滑翔，甚至在湍急的水流中也能敏捷地來回游動。

蝠鲼原地反轉 圖片 來源：藍色星球II

你知道嗎？這些特殊技能其實源于蝠鲼獨特的身體構造和運動機制。

蝠鲼的身體扁平，呈菱形。胸鰭剖面酷似機翼，上部隆起而下部平滑，這一結構非常符合流體動力學，使蝠鲼在游動時可以獲得巨大的升力。

蝠鲼 3D模型圖 圖片來源：https://3dmodels.org/

作為軟骨魚，蝠鲼的骨骼柔軟而富有彈性。這種結構使得軟骨魚在靈活性和運動能力上具有優勢，他們的身體可以迅速彎曲和扭轉，以適應復雜的海洋環境。蝠鲼的胸鰭在身體左右兩側，形似三角形。在運動過程中，胸鰭由基部向遠端波動式擺動，從內到外產生柔性變形，并且幅度不增加，產生推力。從結構上看，相鄰的鰭條交錯式分布聯結，使得整個胸鰭面又表現出適度的剛性。因而，這種泳姿可謂是柔中帶剛。

蝠鲼的骨骼分布 圖片來源：https://reptileevolution.com/manta.htm

潛伏高手

快轉、懸停、原地翻轉，再加上游動不費力，如此優秀的泳姿怎能不學！蝠鲼的游動模式受到了科研工作者的關注！

西北工業大學科研團隊通過不斷完善仿蝠鲼柔體潛水器，已實現了南海1025米深度測試并 成功完成60天滑翔的長時間續航。從外形上看，它與和真蝠鲼可謂是真假難辨，只差一條尾巴。此外，它還是一個多功能探測平臺，身體各部分都有高科技武裝。它的“眼睛”實際上是光學攝像頭，中間的部分是聲吶，上面是超短基線定位系統，腹部兩側裝有側掃聲吶，背鰭的位置還裝有北斗導航系統。利用這種逼真的偽裝，可以實現水下應用于海洋科教、海洋牧場及珊瑚礁生態的監測等多項水下高難度作業。

西北工業大學研制的仿蝠鲼柔體潛水器

不僅如此，相較于螺旋槳推動的方式，蝠鲼泳姿的這種波動推進，具有水下低噪音不易被發先的巨大優勢。

無獨有偶，上海海洋大學于2024年研制出了名為“文鰩”的智能軟體仿生魚。外形以蝠鲼為原型，實現生物外輪廓擬合，動態全運動模擬，其效率高，能耗低，功能多，同時具備共融性、超仿生、隱身性三大優勢，滿足長續航、高機動、大負載、大范圍作業需求。

海洋大學研制的智能軟體仿生魚“文鰩” 圖片來源：央視新聞

令人振奮的是，不僅在科研領域，“蝠鲼”還將在國防軍事領域發揮重要作用。2024年，仿生蝠鲼無人潛航器亮相北京軍博會。它的長寬高分別為3.7米、1.7米和0.6米，重500公斤，工作水深300米，采用仿生推進，具備水下隱蔽行動的能力。

BM-1800“蝠鲼”型仿生機器人的水下效果圖 圖片來源：央視網

快來找一找，自博館的蝠鲼在哪里？

由于外形的差異，鲼科曾被分為2個屬11種，分別是前口蝠鲼屬（Manta）2種和蝠鲼屬（Mobula）9種。

（原）前口蝠鲼屬和蝠鲼屬的外形差異 圖片來源：https://micronesianconservation.org/

前口蝠鲼屬顧名思義，它們的嘴巴在頭部的正前方位置。而蝠鲼屬的嘴巴，在頭部下方。它們還有一個最明顯的區別，蝠鲼頭部伸出的兩只像手一樣的部位，它們是蝠鲼的頭鰭。它是由胸鰭分化而來的，相比蝠鲼屬，前口蝠鲼屬的頭鰭形狀更為寬大圓潤。在需要全力游泳前進時，蝠鲼會將頭鰭卷成螺旋形豎立于身體前端以減少阻力。這對頭鰭，也是蝠鲼有別于鲼科其它各屬最為顯著的特點。

但科學家最近通過基因發現，其實他們是非常接近的，于是前口蝠鲼屬(Manta)又被并入到了蝠鲼屬(Mobula)，現在的鲼科（Mobulidae）就是蝠鲼屬1個屬11種了。

鲼科Mobulidae

蝠鲼屬Mobula

臺灣蝠鲼

Mobula tarapacana

日本蝠鲼

Mobula japanica

短尾蝠鲼

Mobula eregoodootenkee

下口蝠鲼

Mobula hypostoma

庫氏蝠鲼

Mobula kuhlii

姬蝠鲼

Mobula mobular

羅切氏蝠鲼

Mobula rochebrunei

印度蝠鲼

Mobula thurstoni

芒基蝠鲼

Mobula munkiana

前口蝠鲼屬Manta

雙吻前口蝠鲼

Manta

Mobula birostris

阿氏前口蝠鲼

Manta

Mobula alfredi

展品檔案 ? 雙吻前口蝠鲼

【學名】

Mobula birostris

【分類】

脊索動物門 軟骨魚綱 鲼形目 鲼科 蝠鲼屬

【分布地】

主要分布于全球熱帶和亞熱帶海域

上海自然博物館生命長河展區里的雙吻前口蝠鲼（模型）

上空懸吊著的是蝠鲼屬中的雙吻前口蝠鲼模型。作為蝠鲼家族中體型最大的一種蝠鲼，雙吻前口蝠鲼的“翼展”可達7米，體重可至2噸。相比之下，展廳中的這條可能還是個“寶寶”。蝠鲼是卵胎生，通常每次只生1胎，每一至三年生1胎，出生率低下。雙吻前口蝠鲼寶寶剛剛出生時，“翼展”就可達一米。雖然體型巨大，蝠鲼卻是非常溫和的濾食性魚類，它們主要以微小的浮游生物和小型魚類為食。

在這里，我們可以以獨特的仰視角度看到蝠鲼的腹部。

用于識別蝠鲼腹部不同斑點的區域、頭鰭卷成螺旋形

每個人的指紋各不相同，每條蝠鲼腹部的斑點也都不同。而同種蝠鲼的斑點分布區域相同，例如雙吻前口蝠鲼，它們的斑點都集中在下腹部區。通過記錄蝠鲼腹部斑點，可以為蝠鲼建立數據檔案，甚至為它們取名，以便對它們進行長期監測。通過蝠鲼慈善機構發起的全球公民科學項目，所有人都有機會加入MantaBase 的建設，只需要對蝠鲼腹部拍照并上傳數據庫，就能幫助研究和保護世界上的蝠鲼。

蝠鲼腹部的斑點各不相同 圖片來源：https://www.mantatrust.org/

此外，還能從雙吻前口蝠鲼的背部找到與其它蝠鲼的明顯區別。它的背部白色肩部的標記形狀像直角三角形，并且呈左右對稱分布。而中間的黑色部分，又形成了黑“T”。

雙吻前口蝠鲼的背 圖片來源：https://www.mantatrust.org/mobula-birostris

雙吻前口蝠鲼分布于全世界熱帶和亞熱帶海域。馬爾代夫被譽為邂逅蝠鲼的最佳地點，那里海水溫暖，食物充沛，為蝠鲼的繁衍提供了良好的環境。蝠鲼的腦容量是所有魚類中最大的，并且通過“鏡子實驗”證明，它的確十分聰明。作為一個性格溫和卻有點調皮的大家伙，和它的偶遇會讓你的增添不少樂趣。

身未動，心已遠。一起來欣賞與蝠鲼共游的美妙情景吧。

與蝠鲼共游 圖片來源：YouTube

現在，你還會叫它“魔鬼魚”嗎？

關愛與保護

鲼科所有種都列入了《瀕危動物紅色名錄》。除了低生育率，海洋環境遭到破壞也是導致蝠鲼種群減少的重要原因，它們面臨著全球氣候變化引發海洋生境的改變，污染物排放、垃圾積累、石油泄漏等人類活動引起的海洋污染，人類活動對其的干擾及生活環境的被侵占。更為糟糕的是，在我國民間，蝠鲼的鰓板還被認為具有藥用及保健作用，高昂的價格讓許多人鋌而走險，每年都有許多蝠鲼被獵殺。

今年是第54個“世界環境日”，保護地球，就是保護每個生命。

行動起來！美麗中國我先行！

參考文獻：

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[4]仿蝠鲼柔體潛水器走紅 這條“魚”有何神奇？_新聞頻道_央視(cctv.com)

[5]楊阿米,趙英男,周學紅,蝠鲼科動物保護現狀及其影響因素分析[J].野生動物學報,2019,40(3):801- 808.

來源：上海自然博物館

編輯：瀟瀟雨歇

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