北京
来源：环球时报
罗马尼亚ＺＭＥ科学网7月24日文章，原题：抹香鲸用气泡做压舱物，来完成它们奇特的垂直休憩 抹香鲸是海洋中睡眠习惯最奇特的动物之一，它们能够几乎一动不动地悬在水中（如图），像一根根巨大的活体柱子。现在，一项新研究表明，这些庞然大物能够保持这种不可思议的姿势靠的是一个令人惊奇的技巧——气泡。
休息中的抹香鲸看上去很奇幻，它们“悬挂”在波浪能触及的水面之下，几乎一动不动，通常头朝上。10到20分钟之后，浮出水面呼吸。长期以来，人们不了解它们为什么、如何这样做。直到2008年，在给全世界的抹香鲸装上吸盘标记之后，科学家才正式描述了这一行为。
抹香鲸的这种行为不仅是生物学问题，还提出了一个棘手的物理难题。空气会让动物漂浮，许多富含脂质的动物组织也会如此，抹香鲸巨大头部中填充着许多脂质，自然产生不小的浮力。抹香鲸经常面对特别强的向上浮力，尤其是在海洋表层100米的水域。那么，休息的抹香鲸是如何保持在水下，而不浮向水面呢？瑞士纳沙泰尔大学的诺埃米·弗雷蒙德以及英国圣安德鲁斯大学的亚历克·伯斯勒姆和帕特里克·米勒决定调查其中究竟。他们检查了安装在挪威罗弗敦群岛周边42头抹香鲸身上的吸盘标签的录音。这些装置在记录附近声音的同时，也记下了深度和三维的身体运动。其中17头抹香鲸在此期间进行了休息，为研究人员提供了姿势、运动和独特的水下呼气声音的同步记录。
这些记录揭示了抹香鲸的3种休息模式：一些鲸鱼先头朝下下潜，随后身体旋转向上浮起；另一些尾部朝下，向后下沉约8米；第三组在超过200米深度的潜水后，在向上漂移的过程中休息。而在这些不同的动作中，气泡反复出现在抹香鲸需要遏制上升的时候。
在“沉睡巨人”的物理学中，关键因素是压力。向上漂移的抹香鲸会面临一个反馈循环：上升使其体内的气体膨胀，而膨胀的气体又使其上升得更快。为了避免陷入这个循环，抹香鲸执行了一个简单的技巧：呼气。在靠近水面处休息的抹香鲸在一次正常的休息中会释放大约11次气泡。而在从超过200米深处上升中休息的抹香鲸，只释放3到4次气泡。在更深的深度，压力已经压缩了它们身体中的气体，减少了这些气体对浮力的影响。
“这一研究确认抹香鲸通过释放气体精准地控制它们的浮力，特别神奇的是，在‘睡着时’它们也能进行如此精细的调整，这对陆生哺乳动物来说绝对是一个如外星人般的挑战。”帕特里克·米勒解释道。（作者米哈伊·安德烈，蔡飞译）
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