第1章
雀尾螳螂蝦和我們的色覺

動物界威力最大的一擊

雀尾螳螂蝦又名彩繪螳螂蝦或小丑螳螂蝦，正如其各種各樣的名字一樣，它是大堡礁顏色最鮮艷的物種之一。它的拉丁學名是“Odontodactyllus scyllarus”，既不是蝦也不是螳螂，更像一種小型龍蝦，擁有萬花筒般絢爛的甲殼，呈現(xiàn)出各種色調的靛藍、鋼青和瓶綠色。然而，迷人的外表之下卻隱藏著暴躁的性情。1998年春季的一天，在英國海濱小鎮(zhèn)大雅茅斯的海洋生物中心，一只特別好斗、名叫泰森的雀尾螳螂蝦擊穿了自己棲身的水族箱的厚實玻璃側壁，震驚了游客。“它抓緊鉗子，再猛地打開。沒有人敢碰它，”該中心的管理人對一家國家級的媒體說，“所有游客都以為我們的鯊魚是食人殺手，但和泰森相比，它們就像溫順的小貓咪。泰森的力量大到讓人難以置信。”泰森并不是第一只嘗試如此越獄的雀尾螳螂蝦，這些被稱為口足類的海洋甲殼動物在水族館管理員和科學家那里聲名卓著。事實上，已有研究表明，雀尾螳螂蝦用它的螯棒揮出的擊打比任何重量級拳擊手都更快、更有力。

加州大學伯克利分校的一名科學家將探究雀尾螳螂蝦的攻擊行為作為自己的重要任務，但這只是因為她最初的研究計劃遇到了問題。“當時我決定暫時先不管它們是怎么產(chǎn)生聲音的，而是毫不猶豫地去觀察它們經(jīng)常表現(xiàn)出的一種行為，”希拉·帕特克（Sheila Patek）解釋道，“這是個經(jīng)典的例子，說明失敗可以為我們開啟意想不到的新旅程。”她的第一個挑戰(zhàn)是找到一個足夠快的攝像系統(tǒng)。“標準的高速攝像機以每秒1000幀的速度拍攝，但這太慢了，無法捕捉到這種動物攻擊的瞬間。它們只能顯示一幅模糊的畫面。”幸運的是，這時出現(xiàn)了一個可以與英國廣播公司攝制組合作的機會，使她可以在弱光條件下使用最新的高速攝像技術。她說：“在拍攝這些動物時，弱光照是關鍵問題，因為如果光照太強的話，它們會被灼傷。”

這個實驗設置起來很簡單：一只雀尾螳螂蝦和一只被松散地拴在小棍上的倒霉蝸牛。其中，雀尾螳螂蝦極具攻擊性，樂于攻擊擺在它們面前的任何東西。果然，他們很快就拍到了雀尾螳螂蝦擊碎蝸牛殼的畫面。他們以每秒5000幀的速度拍攝了這次攻擊，并在回放時將速度調慢了300倍。“那速度仍然相當快，”帕特克告訴我，“只需要粗略計算一下這次攻擊的速度和加速度，就會發(fā)現(xiàn)它們處于人類從未見過的外部極限。”最終的計算結果更令人驚訝。這是動物界有記錄以來速度最快的攻擊。“作為一名科學家，能夠首次看到某樣事物并意識到它有多特別，這是一個光榮的時刻。”帕特克補充道。鈣化的螯棒像槍里的子彈一樣加速，在千分之三秒內(nèi)抵達目標，其速度接近每小時80千米。但故事到這里還沒有結束。

帕特克決定用更快的速度拍攝這一行為。“在每秒20000幀的速度下，我們看到鉗子擊中蝸牛的那一瞬間發(fā)出了一道不可思議的閃光，隨后閃光擴散到蝸牛殼上，”她說，“我一眼就看到了它。”她觀察到的這種強有力的現(xiàn)象名為“空穴作用”（cavitation），當速度差異巨大的水流相遇并導致壓力下降時就會發(fā)生。“這會導致水分蒸發(fā)，而蒸汽泡破裂時的破壞力巨大，以至于會發(fā)出聲音、熱量和光。”實驗表明，雀尾螳螂蝦拳頭迸發(fā)的力量是如此大，以至于真的會火花飛濺。猛烈的擊打意味著水族箱側壁和任何湊上來的倒霉蝸牛的厄運。帕特克的研究促使吉尼斯世界紀錄宣布，相對于動物的體重而言，這是“動物界威力最大的一擊”。而且雀尾螳螂蝦在“拳擊場外”也顯示出了非凡的技能。