这种好吃的入侵生物死了还能游,甚至能逆流而上

撰文七君
人死了还能继续走的话 , 先不说《釜山行》和《行尸走肉》会不会变成纪录片 , 至少打工人的永动机就一步达成了 。 那么 , 鱼死了还能游么?
实际上 , 是可以的 。 在十来年前 , 哈佛大学和麻省理工学院的研究者首次发现 , 有一种鱼在死掉后还可以像活着的时候那样继续游动 , 甚至可以逆流而上 。
这种好吃的入侵生物死了还能游,甚至能逆流而上
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这是一条死掉的虹鳟()在游 。 图片来源:Lauder,Harvard
这种鱼就是虹鳟() 。
虹鳟是一种很常见的水产 , 它的肉和同科(鲑科)的大西洋鲑(老百姓理解的“三文鱼”)类似 , 因此曾被拿来冒充大西洋鲑 , 在我国曾引发巨大争议 。
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这种好吃的入侵生物死了还能游,甚至能逆流而上】虹鳟肉看起来和大西洋鲑很像 , 图片为法国售卖的烟熏虹鳟 。 图片来源:world.openfoodfacts.org
因为具有经济价值 , 在被引入了许多国家后 , 虹鳟不出意料地变成了世界百大外来入侵种 。
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虹鳟(上)和大西洋鲑(下) 。 图片来源:wikipedia
鳟鱼死了也能逆流而上 , 这听起来真的很吓人 , 不懂流体力学的人 。 死掉的虹鳟继续游动并没有违反物理规律 , 相反 , 它正是依靠物理学才能变成游动的僵尸 。
这一切都要从一条叫做“卡门涡”的街开始 。
当水或气体经过一根棒槌的时候 , 棒槌后方就会出现一连串交错排列的涡旋 , 这就是卡门涡街(Kármánvortexstreet) 。
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卡门涡街 。 图片来源:wikipedia
临近的两个涡旋还会相互帮忙砍一刀 , 也就是发生相长干涉 。 这样的结果就是 , 在临近的两个涡旋之间还有一股朝着棒槌方向的逆行水流 , 把附近的水流往棒槌那儿撸 。
那么 , 逆行水流到何处终止呢?那就是卡门涡街的末端 , 也就是棒槌直径2倍处 , 这里就是棒槌产生的抽吸区(suctionregion)的边界 。
这个能要人命的区域我们之前在介绍野外游泳禁区时也讲过(点我查看) , 小学生千万别尝试 。 但是和人类不同 , 虹鳟特别喜欢逛卡门涡街 , 喜欢追着抽吸区跑 。
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虹鳟在卡门涡街后游动时 , 穿行在涡旋之间 , 动作像是在画8 。 图片来源:web.mit.edu
哈佛大学生物工程学家JamesLiao和同事发现 , 在前方出现卡门涡街时 , 虹鳟可以在抽吸区附近不费力地左右节奏摇摆 , 这种摇摆幅度很大 , 像扭秧歌的大妈 , 在水中不停地画8 。
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虹鳟在卡门涡街后的风骚走位此前从来没有在其他鱼类中被发现 , 是独一无二的 , 因此被取名为卡门步态(Kármángait) 。 Liao和同事把相关研究发表在了2003年的《科学》以及其他学术期刊上 。
更诡异的是 , 哪怕死掉的鳟鱼也可以在卡门涡街后游泳 , 甚至能逆流而上 。 死掉的鳟鱼在卡门涡街里的振动频率和它活着的时候一样 , 而且动态和活鱼没什么不同 。
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死掉的虹鳟在卡门涡街后游动 。
死鱼还能死亡蹦迪 , 它们的“槌”死挣扎显然不是生物驱动的 , 而是流体驱动的 。 为了理解这种奇特的现象 , Liao在虹鳟的肌肉里安插了电极 , 用来测量肌肉电流 , 并据此推算它们游动时所花的能量 。