攝食生態 Foraging Ecology 周蓮香 台灣大學生態學與演化生物學研究所教授
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Transcript 攝食生態 Foraging Ecology 周蓮香 台灣大學生態學與演化生物學研究所教授
第5單元:攝食生態
攝食生態
Foraging Ecology
周蓮香
台灣大學生態學與演化生物學研究所教授
本著作除另有註明外,採取創用CC「姓名標示—
非商業性—相同方式分享」台灣2.5版授權釋出
專有名詞
取得食物的方法:
濾食者 = Filtrales,例:鬚鯨 (Mysticeti)
獵食者 = Raptoriales,例:齒鯨 (Odontoceti)
食物種類
攝食器官
專有名詞
食物種類:
ichthyophagi = 吃魚
teuthophagi = 吃烏賊
sarcophagi = 吃肉(鳥獸)
planktonophagi = 吃藻類、浮游生物類
專有名詞
攝食器官
大抵可分成兩種:
Mysticeti – 鯨鬚片, 角質板片, 嘴可以開很大
(60~90度,甚至>90度)
Odontoceti – 齒鯨
homodont同型齒:每顆牙齒形狀都一樣。
monophyodont一輩子只有一套牙齒
single root (single socket)只有一根齒根
攝食器官的差異 —
變數(parameters)
鯨鬚板的數目
不同種的數目不同
邊繸(Fringe)
粗糙 or 細緻
過濾不同食物
與鯨鬚板的角度可用來辨別種類
攝食器官的差異 —
鬚鯨亞目
鬚鯨科:
頭部橫切面 – 上顎寬平
鯨鬚片較短,喉腹摺數較多。
鯨鬚片比較短,捕食時將嘴巴張大一次吞下,再將
水往外排出,留下食物在嘴中。
露脊鯨科:
頭部橫切面 – 上顎窄尖
鯨鬚片較長,喉腹摺數少(或無)。
鯨鬚片很長,捕食時嘴巴微開慢速游經水中,像在
撈東西一般將食物吃進去。
攝食器官的差異 —
鬚鯨亞目
露脊鯨科
頭大:
喙:
約佔1/3體長
窄且長,喙弓形,200-400片鯨鬚板,鯨鬚
長且細密。
瓢濾(Skim)浮游的橈腳類動物、磷蝦
攝食器官的差異 —
鬚鯨亞目
鬚鯨科(Rorquals)
喙寬,緩曲 ( 或平坦 )
鯨鬚短,fringe有粗有細,依食性而不同。
飲吞食物(engulp)
喉腹摺(pleat)擴大將食物與水大量吞入,
再用舌頭與喉腹摺的縮張動作來幫助將水排
出,將食物留下。
攝食器官的差異 —
鬚鯨亞目
灰鯨
鯨鬚片
130-180 片,2-25cm長(不算長),質地硬。
翻犁(plough)海底
吃底棲生物
嘴側著緊貼海床,吸入食物和沉積物,然後
將水和沙泥排出,水底有機物則留在嘴裡。
攝食器官的差異 —
齒鯨亞目
海豚科
長而窄的喙
牙齒尖銳,每排20-60顆齒,抓魚。
但瑞氏海豚上顎無齒,已退化,吃烏賊。
瑞氏海豚齒式(
0
4-14 )
攝食器官的差異 —
齒鯨亞目
抹香鯨 & 喙鯨
主要以吃烏賊維生,牙齒退化。
抹香鯨上顎沒有具實質功能的牙齒
喙鯨:牙齒1-2對,在下顎,上顎有凸脊
(ribbed palate),可增加摩擦力。
抹香鯨表皮被烏賊吸盤吸附過的痕跡
喙鯨下顎退化的一對牙齒
攝食器具的差異 —
齒鯨亞目
白鯨 & 一角鯨 (Monodontidae)
白鯨:8-11 對,齒式(16-22/16-18)
一角鯨:上頜有2牙齒,齒式(0-2/0)
雄性一角鯨的左上齒演變成長牙(tusk)
頸部可轉,利用吸吐噴射水柱趕出底棲魚
和軟體動物。
攝食器具的差異 —
齒鯨亞目
鼠海豚
鏟形(spade-shaped)牙齒
多13-28對,密合對切的角度,有助於切
斷食物。
大多頸脊椎癒合,以抽吸式攝食,也會捕
魚。
江豚頸部(部分沒有癒合)可以轉動
攝食器具的差異 —
齒鯨亞目
淡水豚
24-60對齒,喙纖細且長,視力差。
頸部靈活,可轉動,方便在河中移動。
捕食:魚、蝦、烏賊。
如何得知鯨豚吃什麼 —
胃內含物分析
台大生演所鯨豚研究室
耳石
台大動物所陶錫珍實驗室林千翔製
海洋環境因子之影響
鬚鯨的出沒與海洋環境因子
海洋環境因子:
浮游生物的密度
魚的豐富度
魚的天敵 (海鳥、鯨豚)出現
科學家可透過紅外線衛星攝影探測冷湧升
流、溫度、葉綠素、氮含量。
覓食行為 —
團體行動
鯨豚在覓食時有時會採取團體行動
善於溝通的鯨豚可形成捕食策略
有時候會合作進行捕食
形成的團體大小與食物供應量成正比
覓食行為 —
團體行動
Ex. 抹香鯨、領航鯨、喙鯨,團體成員經常少於
100
因烏賊養份含量少,所以無法提供太大的團體養分。
Ex. 遠洋種類 (真海豚、飛旋海豚、斑海豚)團體
成員可能從上百到上千
然而
鬚鯨:大多打單或成對
淡水豚:濁水環境,觸覺敏感,多半單獨行動。
覓食行為 —
混種群團體
由不同種類鯨豚組成,或是和魚類、海鳥、
人類集結。
Ex. 在東熱帶太平洋海域:
斑海豚、飛旋海豚、黃鰭鮪三種很喜歡混游,
因覓食時間與海域不同,因此能和平共存。
斑海豚:在較上層海域覓食 (白天)
飛旋海豚:在較下層海域覓食 (晚上)
黃鰭鮪:在較上層海域覓食 (白天)
海鳥和漁夫也靠牠們尋找魚群
覓食行為
周期循環不同地點攝食 (periodical foraging)
避免耗盡資源
每天活動模式:因種而異
種內也會因地理位置不同而有差異
潮汐
食物資源的分布(food availability)
空間分佈
大多集中在大陸棚邊緣湧升流旺盛,帶來
營養鹽,帶來魚群。
Diet —浮游生物(Plankton)
磷蝦(Euphausiid)
橈腳類(Copepod)
端腳類 (Amphipod)
糠蝦(Mysid)
台灣常見鯨類食性
熱帶斑海豚 魚類(燈籠魚、鯷魚、鰻魚、鯖魚、鰹魚、鯡魚、帶
魚、飛魚)、魷魚
飛旋海豚
魚類(燈籠魚,飛魚)、魷魚
弗氏海豚
魚類(燈籠魚、褶胸魚)、小型魷魚、十足類(蝦子)
瓶鼻海豚
魚類(烏魚、鰻魚、鯷魚、鯡魚、鱈魚、鯖魚、石斑
魚、鱵魚)、魷魚
瑞氏海豚
魷魚、章魚、偶而魚類
偽虎鯨
魷魚、大型魚類(鰹魚、鮪魚)、海豚
虎鯨
魚類(鮭魚、鯡魚、鱈魚、鯖魚、鯷魚、鰹魚、鮪魚、
鰈魚、燕魟)、鰭腳類(海狗、海豹)、鯨類、革龜、
魷魚
捕獵方法 —
鬚鯨
瓢濾(skimming)
露脊鯨、賽鯨
變式瓢濾(modified skimming)
灰鯨
翻犁行為(plowing behavior)
刮起1-5m深的底層土壤
吞飲(Gulping)
大部分鬚鯨
捕獵方法 —
鬚鯨
吞飲 (大部分的鬚鯨)
Ex: 大翅鯨吃磷蝦
1. 氣泡網捕食(Bubble-net feeding)
1-2隻,游泳螺旋向上,
利用噴氣孔製造氣泡,把磷蝦團團圍住。
2. 尾部拍擊捕食(Flick-feeding)
3. 衝向獵物捕食(Lunge-feeding)
氣泡網捕食 bubble-net feeding
氣泡網規模可達直徑30公尺,以保留足夠
的空間讓鯨魚從裡面向上游捕食。
1.
2.
1
空照圖所見的氣泡網
利用氣泡網將於困住後進行捕食
2
捕獵方法 —
鬚鯨
尾部拍擊捕食(Flick-feeding)
尾部拍擊產生波浪,然後回身張嘴大吃。
衝向獵物捕食(Lunge-feeding)
2~數隻合作,突然衝向水面,張開大嘴吞下
小魚。
捕獵方法 —
齒鯨
經常合作,溝通交流
1. 追逐魚群(food herding)
以水面當牆,將魚趕往水面。
2. 驅趕
& 交叉(crisscrossing)行進
3. 利用聲納把魚震聾
抹香鯨
4. 擱淺捕獵法
虎鯨、瓶鼻海豚
捕獵方法 —
齒鯨
交叉(crisscrossing)行進:
斑海豚、飛旋海豚、真海豚、暗色斑紋海豚
、瓶鼻海豚。
從不同方向衝往包圍魚群
捕獵方法 —
齒鯨
利用聲納把魚震聾
最早提出抹香鯨使用聲納將魚震聾,
後來推測其他種類也會使用相同方法捕食,
隨後在實驗室中模擬聲音測試,發現聲納產
生的效果使得魚群被震昏,在幾秒內失去定
位的能力。
捕獵方法 —
齒鯨
驅趕(Herding):
人類和瓶鼻海豚,合作捕烏魚
海豚用擱淺的方式將魚群趕至淺灘,魚群因
無路可退受到驚嚇而跳起。此時漁民們在岸
邊拿著竹簍等待受驚的魚群。
捕獵方法 —
齒鯨
Youtube影片:
瓶鼻海豚
http://www.youtube.com/watch?v=KuVGbV5JAaM
http://www.youtube.com/watch?v=0GOb3nFpewM
虎鯨合作捕獵海豹
http://www.youtube.com/watch?v=p3xmqbNsRSk
http://www.youtube.com/watch?v=BweCsUIBDa8&feature
=fvsr
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作品
授權條件
作者/來源
Chris 73
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http://en.wikipedia.org/wiki/File:A_piece_of_sperm_whale_s
kin_with_Giant_Squid_sucker_scars.JPG
MARINE WORLD umino-nakamichi, Fukuoka, Japan
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eri_by_OpenCage.jpg
台大生演所鯨豚研究室
台大生演所鯨豚研究室
台大動物所陶錫珍研究室林千翔製
J. Olson, NMFS/NOAA
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http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Humpback-bubblespiral_Olson.jpg
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作者/來源
Uwe Kils
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Uwe Kils
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Uwe Kils
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http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Hyperia.jpg
Evadb; Edit by jjron.
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http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Whales_Bubble_Net
_Feeding-edit1.jpg
製作團體
本教材由台灣大學生態學與演化生物學研究所,
鯨豚研究室製作。
台大生態學與演化生物學研究所:
http://ecology.lifescience.ntu.edu.tw/index.htm
鯨豚研究室聯絡電話:02-3366-2468
END!