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图一:新西兰特有的赫氏矮海豚。图片来源:Gregory

图一:新西兰特有的赫氏矮海豚。图片来源:Gregory "Slobirdr" Smith @Flickr (CC BY-SA 2.0)
■感冒鼻塞吸不到空气时 ,只好改用嘴巴呼吸──这样的恼人呼吸道阻塞经验,相信大家都经历过。为什么 “鼻塞”的海豚改用嘴巴呼吸,会让海洋哺乳动物学家们眼睛为之一亮呢?
新西兰特有种赫氏矮海豚 (Hector's dolphin, Cephalorhynchus hectori),成年个体身长约一米五,分布范围仅限于新西兰近岸海域。由于近岸渔业自1970年代开始流行使用刺网、围网、拖网等等渔具,短短数年间造成为数众多的海豚冤死,总数量从上万只锐减到只剩七千多只。为了保育赫氏矮海豚,纽国将它们列为濒危物种,并接连成立数个海洋保护区,并委由当地的科学家和环保团体,透过野地观察、采集标本等等方式,监控海豚的族群动态。
位于新西兰南岛东岸的班克斯半岛 (Banks Peninsula) 周边的海域,是纽国为了保育赫氏矮海豚所划设的第一个海洋保护区。研究人员从1986年起就定期出海观察海豚,用相机记录每只海豚的外观,追踪每只海豚的活动情况。从2014年起,研究人员观察到其中有一只海豚,在浮上水面换气的时候嘴巴总是开开,觉得事有奚跷。
在几次近距离观察中,研究人员观察到这只海豚在浮出水面换气的时候,位在额头顶部的喷气孔 (blowhole) 并没有正常开阖,而海豚浮出水面开口的同时,总是伴随着吐气造成的水花以及换气的声响。因此几乎可以确定这只海豚是因为喷气孔无法正常运作,所以改用嘴巴换气呼吸。造成这只海豚的喷气孔不能开阖的原因并不清楚,研究人员推测可能是控制喷气孔开关的肌肉发生病变,或是癌症肿脓导致其会厌 (epiglottis) 破损,或是因为感染、肿瘤或外伤造成咽喉肌肉发生病变,或是鼻腔系统某部分被肿瘤或外物阻塞,导致海豚不能用正常的方式呼吸。
用嘴巴呼吸的赫氏矮海豚:
鼻子不通了就改用嘴巴呼吸,不只有人类,连狗狗猫猫,甚至连马也会这招实用的生存小技巧。为什么发生在海豚身上,反而让研究员惊呼连连呢?
原因是鲸豚的咽喉构造,和人、猫、狗、马等动物相当不同。鲸豚的咽喉处有着特化的会厌,使气管穿过食道直通鼻咽 (nasopharynx),与喷气孔相连。所鲸鱼海豚从嘴里吸入海水,再从喷气孔喷出水气这样的卡通情节,在真实世界不大可能出现。

图二:鲸豚头部解剖卡通解说图。橘色箭头表示食物进入肠胃道的路径,蓝色箭头表示空气进入肺部的路径。图片来源:笔者自绘,参考Dawson et al. (2016) Figure 3,左上方海豚图取自维基百科。

图二:鲸豚头部解剖卡通解说图。橘色箭头表示食物进入肠胃道的路径,蓝色箭头表示空气进入肺部的路径。图片来源:笔者自绘,参考Dawson et al. (2016) Figure 3,左上方海豚图取自维基百科。
鲸豚的呼吸管道和消化管道虽然在正常状态下互不相通,但这并不代表鲸豚不会因为吃太快太急而噎到。鲸豚在吞咽大型食物团块的时候,会让会厌暂时离开原来的位置,以便食物通过。过去曾经有瓶鼻海豚因为硬吞了一只体型过大的羊鲷 (Archosargus probatocephalus),结果鱼卡在喉头,导致会厌异位过久无法呼吸,最后窒息而死的案例。此外,在人为圈养环境之下,有些鲸豚可以做出以喷气孔吸气,再用嘴巴吐出泡泡的“特技”,显示鲸豚应该可以以自主意识操作会厌在咽喉的位置,控制空气在咽喉的流动方向。过去有研究报告描述过插管麻醉结束的海豚会在一开始会用口呼吸一两次,之后就转为使用喷气孔正常呼吸;像新西兰这只赫氏矮海豚这样经常使用嘴巴呼吸的情况,还是第一次被观察到。
由于这只海豚除了呼吸以外,并没有其他行为或健康上的异常状况,三年来一直都很活泼好动,所以目前看来应该不需要额外人为医疗行为介入治疗。俗话说“生命会找到自己的出口”,这只海豚靠着行为可塑性 (behavior plasticity) 突破生理构造上限制继续生存下去,不禁让人想起鲸豚在远古时代的老祖宗,当初也是因为某个契机改变了嘴巴的咬合方式,造就了今日鲸豚能以哺乳类动物之姿称霸海洋食物链高层的荣景。虽然单单一只海豚的行为变化,未必能为一个物种的演化带来显着性的贡献,但是保护这份演化的潜力,使其不受人为活动干扰而受损,确实是身为地球过客的我们,应该努力的课题。

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