为什么射水鱼能喷水打中昆虫
为什么射水鱼能喷水打中昆虫来源：苗苗简笔画网&&&&作者：JianBiHua&&&&更新时间：
为什么射水鱼能喷水打中昆虫？
射水鱼能喷出水，将好几米远的昆虫击落，这是为什么呢?原来，射水鱼的嘴里有一条小槽，把吸取的水用舌头抵在小槽里，水经过压力就会变得像子弹一样有力。再加上射水鱼有一双能自动瞄准的眼睛，所以能又快又准地击落昆虫。
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　　导读： 浮起，击落，游去吃掉猎物——射水鱼是优雅又冷酷的水***狙击手，出手快而准，深藏功与名。为了探究射水鱼精确射击能力背后的奥秘，德国对它们进行了特训并加以分析。
我们对狙击手往往有着这样的印象：他们冷酷、沉稳、一击制敌，可以卧在草丛里几个小时一动不动，只为扣动***那一刹那的绝代风华。在东南亚的水域中也出没着这样一群狙击高手，它们卓绝的技艺甚至更胜人类，这些神射手就是射水鱼（Toxotes jaculatrix）。近日，来自德国拜罗伊特大学（University of Bayreuth）的斯特凡·舒斯特（Stefan Schuster）为我们揭开了射水鱼每一次精确射击背后的奥秘，研究论文发表在《当代生物学》（Current Biology）上。
射水鱼，顾名思义，是一类依靠从口腔中喷出“水弹”，从远距离击落猎物，再轻松扑杀落水猎物的技术流捕食达人。它们的身长只有不足20cm，但是射程可以达到两米左右。舒斯特对射水鱼的捕食过程非常感兴趣。“为了击落猎物，射水鱼必须快速地完成发力过程，迅速地把水弹击出，但是它们怎么可能做到拥有2米这样恐怖的射程呢？为了回答这个问题，我们决定仔细研究射水鱼射击过程的各个细节，尤其是水弹在空中的运行轨迹。”舒斯特对网说。
射水鱼射水的慢动作特写。制图：酥酥 原视频来源：Current Biology, Gerullis et al.
要完成这个任务，舒斯特需要用摄像机快速捕捉水弹的路径和射水鱼口腔的情况。舒斯特对射水鱼进行了特训——射水鱼必须在长20cm，宽8.5cm的特定“泳道”中完成射击，以便于拍摄。起初射水鱼并不会在泳道中停留，但是如果它们在泳道外进行射击，水弹将会被聚氯乙烯（PVC）板挡住；而如果它们在泳道内完成规定动作，则被发放食物作为奖励。久而久之，所有的射水鱼都只在泳道内捕食，它们的每一个动作都能被摄像机在最佳的角度纪录下来。
这场特训是舒斯特在本次实验中面对的最大挑战。“对于我们的实验鱼来说，最大的难点无疑是要让它们在规定的位置进行射击，而且得在强烈的光照干扰下完成——我们需要这样的光线来保障摄影质量。”舒斯特向网介绍道，“在经历这样的训练后，我们不但能对鱼的位置和其射击方向有了充足的了解，还能够在高分辨率的摄影下抓住一些细节，如射击时鱼的口腔直径和射出水弹的详细轨道等。”
在一次射击过程中，射水鱼首先会迅速地压缩自己的鳃盖，在口腔中形成一个“***膛”式的结构。这个“***膛”的上半部分为上颚的一个凹槽，下半部分则由舌头上突出的一个硬脊填充。水弹由于在喷射前先经过这样的***膛而高度聚集，射水鱼对精确性的把握也因此增加。类似结构也存在于哺乳动物的“水***”——男生上洗手间时应该深有体会。
射水鱼口腔图。G（Groove）：上颚的一个凹槽；R（Ridge）：舌头突出的脊； T（Tongue）：舌头。图片来源：Thomas Schlegel , Christine J. Schmid, Stefan Schuster (2006) Current Biology
经过对“水弹”路径的研究，舒斯特发现射水鱼会针对不同高度的目标灵活地调节射击力度，来保证射出的水流在击中目标前完成聚集，变为一颗“水弹”，增强了其冲击力，使得射水鱼的射击效率最大化。舒斯特对水弹的表面张力进行了检测，结果发现其与正常的水别无二致，这也意味着射水鱼完全是就地取材，它们的水弹中是没有“加料”的。对这样的结果，舒斯特也颇感意外：“我们本来预期射水鱼通过某些化学途径改变了水的粘度，结果却显示，射水鱼完成射击靠的是纯粹的物理方法。针对不同高度的猎物，他们的射出的水流不是单纯的在固定位置聚集，而是灵活地调整，在击中目标前才转化为水弹。”
图为射水鱼射击60cm高的猎物时，水在空中的运行路径。左侧为水流在30cm前还以正常的流体形式存在，而右图则显示在击中目标的一瞬间，相对较晚离开口腔的水“追上”了较早出腔的部分，完成水弹聚集。图片来源：Peggy Gerullis and Stefan Schuster (2014) Current Biology
舒斯特进一步对射水鱼的口腔进行分析，结果发现射水鱼在每一次出击时，其上颚都严格地固定在水的表面，在进行统计的313次射击中，射水鱼的上颚没有发生过任何一次的垂直位移。它们只会稍微进行水平位移来进行瞄准，然后针对不同高度的猎物调整射击角度。这些数据再次证明了射水鱼的稳定和精准。这样惊人的“心理素质”或许是得益于复杂的自然环境——在真正的野外环境下，进入射水鱼射程并且能够被击落、适合食用的猎物是比较稀少的。为了生存，它们必须拥有这样的射击效率。“我认为水射流切割技术或许可以因此而改进。为了加强切割效率，我们通常会采用添加研磨剂或者增加水压的方式，但是如果能够像射水鱼一样把水射流的力量集中在一点，我们可能会从这项技术中收益更多。我们希望能够参与到这项具体的改进工作中。”
射水鱼堪称大自然中最具天赋的射手，它们的冷静与精准令人咋舌。舒斯特希望继续钻研射水鱼这些天赋背后的秘密。“我们想要知道，这样的射击能力对射水鱼大脑的演化有着怎样的影响。投掷能力是人类有别于其他动物的一项特殊才能。我们能对投掷时间做精确计算。”舒斯特说，“人们普遍认为，这项能力使我们的脑容量扩增，因为我们需要更多的神经元来保障这样的精准。这样的推论或许也可以应用到射水鱼身上。”
此外，对这些射手好奇不已的舒斯特透露：“射水鱼是如何这么好地固定其射击位置和角度，又如何只靠喷嘴就改变了水流的路径，也都是让人兴奋不已的研究方向。”（编辑：Calo）
射水鱼射水捕食的全过程。视频来源：Ingo Rischawy Schuster lab, University of Bayreuth
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射水鱼你了解吗？
图：神秘的射水鱼&
　　【常见问题】射水鱼你了解吗？
　　【专家解答】射水鱼的秘密武器藏在嘴里，它用舌头抵住口腔顶部的一个特殊凹槽形成管道，就像水***的***管一样，更确切的说是玩具水***的***管。当鳃盖突然合上的时候，一道强劲的水柱就会沿着管道被推向前方，射程可达1米。这时，舌尖起到了活阀的作用，使射水鱼朝着正确的方向喷射水柱。如果第一次没有成功，射水鱼还会一试再试，它们可以连续发射几道水柱，然后再补充弹药。任何射手都需要不断磨练，熟能生巧。
& & & & 射水鱼是水生世界的罗宾汉&&它们很少会错失自己的目标。然而，不同于罗宾汉，射水鱼在分享战利品时并没有那么热心。
　　射水鱼通过向猎物射出水柱捕食。它们和数量更多的、被称为箴鱼的鱼类共享水域。箴鱼捕捉的猎物和射水鱼相同，通常是蛴螬、蟋蟀或甲虫，并且如果有机会的话，会抢夺射水鱼击落的昆虫。
　　为了生存，射水鱼不得不进化出更加敏捷的捕猎新技能，比如&预先启动&。猎物仍在降落时，它们就会启动，扑向猎物将要击中的水面。不过，尽管这帮助射水鱼在白天打败了箴鱼，但它们不得不在箴鱼大显身手的夜晚放弃狩猎。
　　这种射水鱼和箴鱼之间的&军备竞赛&是通过分析在泰国红树林栖息地和实验室里对行动中的射水鱼进行的上百次高速摄影记录后发现的。
　　&在每个地方，射水鱼都被发现和其他在水面觅食的鱼类生活在一起。通常，这些竞争对手不仅在数量上超过射水鱼，还以相同的猎物为食。&来自德国拜罗伊特大学的Stefan Schuster表示，因此对射水鱼来说，保护好它们的猎物变得愈发具有挑战性。
　　Schuster及其同事在试验中发现了这一点。他们故意把食物丢到水中，然后拍下抢夺的视频。&在几乎所有情形下，射水鱼都能快速注意到正在降落猎物的初始速度和方向，并径直扑向其要降落的地点，从而极其高效地捕捉到食物。&Schuster介绍说。平均而言，射水鱼只用了90毫秒便到达食物处，而箴鱼用了253毫秒。
　　&我们的研究显示，同其他物种的竞争能扮演重要角色，迫使动物进入只有通过认知能力上的投资才能获得的新市场。&Schuster表示。
图：射水鱼可以通过舌尖形成&水***管&喷射强有力的水柱，也可以一跃而起吞下猎物
　　【射水鱼档案】射水鱼以能从口中射出水柱，射猎水面悬垂植物上的昆虫为食而闻名，它们喷出的水柱可高达12英尺（约合3.6576米），距离30厘米内的飞蛾更不在话下，且喷射之精准，堪称水里的神***手。
　　据了解，射水鱼的本领全靠它的嘴。射水鱼的嘴很特别，它能用舌尖能形成&水***管&。只要把吸进的水从&***管&中射出来，形成一束湍急的水柱，就能达到射击昆虫的目的。
　　通常射水鱼喷射水柱的速度快如闪电，仅为一秒的一万分之一那么短的时间。人们很难用照相机拍摄下它喷水的那个瞬间。79岁的金姆使用***了自制特别设备的摄像机拍摄到了射水鱼喷射水柱的精彩瞬间。他自制了一个只有水柱能够触发的红外光束设备，再加上一个特别的3500伏特闪光灯，终于拍摄到了这些难得的精彩画面。
　　【小编点评】射水鱼属广盐性鱼类，海水或淡水都能饲养，但以低盐度的所谓半咸水最理想。你所说的金钱鱼是指金鼓吧,金鼓银鼓我都有养过,饲养非常容易.我以前的金银鼓从最开始不到8CM养到后来送人时十多CM.有些事不能说得太绝对,难度因人而异,每个人的水平不一样而已。第一农经网小编汤姆为探索射水鱼的相关知识的你整理了《射水鱼你了解吗？》。
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