为什么有些鲨鱼像飞艇，而有些鲨鱼像飞机

当你想到齐柏林飞艇时，你可能不会想象到一条长着一排排尖牙的大型软骨鱼。但也许你应该想象。这两者之间有一些你几乎肯定从未考虑过的相似之处——这些共同的空气动力学特性让我们了解了鲨鱼是如何进化出浮力的。

在水下生活，你的身体密度必须与周围的液体大致相同。密度太大，你就会竭尽全力不下沉。密度太大，你就会浮到水面上。陆地动物没有这个问题，因为我们的密度都比空气大。但海洋生物必须进化出一种平衡浮力和游泳能力的方法，否则它们就无法在海洋中生存。

鱼类利用鱼鳔来达到这一目的，鱼鳔听起来像是一种老式的游泳帽，但实际上是一种充满气体的器官，可以让一些游泳者随意调整浮力。它看起来更像一个肉质的充气气球。硬骨鱼（即非软骨鱼）可以改变鱼鳔内的气体量，从而可以漂浮在任何它们想要的深度，而当它们宁愿呆在一个地方时，不必消耗能量。

鲨鱼没有这种能力。相反，它们进化出了脂肪含量极高的肝脏。脂肪不仅美味，而且密度比水小得多。这就是为什么（一般来说）体内脂肪较多的人往往更容易浮力大的原因。基本原理是一样的，只不过我们的脂肪在外面，而鲨鱼的脂肪储存在肝脏里。

但并非所有鲨鱼肝脏都是一样的。浮力是一种微妙的平衡，每种鲨鱼都进化出了特定的浮力水平。美国和澳大利亚的生物学家开始研究 32 种鲨鱼在密度、大小和游泳习惯方面的差异，以弄清这种平衡是如何进化的。他们最近在《皇家学会学报 B》上发表了他们的研究结果。

有些鲨鱼，比如格陵兰鲨或黑莓鲨，在水密度更高的深海中游得异常缓慢。它们在那样的海平面上需要更少的浮力，但游得也异常缓慢以节省能量，因此它们的肝脏需要有足够的向上升力才能保持稳定运动。这些是飞艇鲨；它们完全适应中等速度的恒定运动。

其他速度更快的物种有不同的优先考虑事项。黑鳍鲨和丝鲨生活在相对较浅的水域，它们需要能够捕捉速度快如闪电的小猎物。浮力较小的身体使它们能够更灵活地行动（任何试过穿着救生衣游泳的人都会明白这一点），并且更节能。这些像飞机一样的鲨鱼肝脏较小，通常小到如果不向前移动，鱼就会沉下去。因此，它们的鳍呈翅膀状，可以提供向上的升力，而不是内部的浮力支撑。但代价是它们不适合缓慢、持续的运动。

你的直觉可能告诉你，体型较大的鲨鱼游得更慢，而且根据所有这些新信息，它们可能具有更大的浮力。你是对的。大型鲨鱼往往有较大的肝脏，尽管这并不一定是必然的。研究人员不确定肝脏是否会与整体身体尺寸成比例，也不确定某些物种的肠道中是否有过大或过小的漂浮装置。但事实证明，肝脏体积越大，身体其他部位就需要越大才能容纳它——额外的肝脏不会取代瘦肌肉组织。

当然，这并不意味着小鲨鱼就不能是可怕、牙齿锋利、速度快的捕食者。鲨鱼仍然是非常高效的游泳者——只是体型庞大、浮力大的鲨鱼在较慢的速度下更节能。小鲨鱼般的钝鼻六鳃鲨长约 12 英尺，头部肥大，行动迟缓，因此获得了“牛鲨”的绰号。然而，它们用六排牙齿将动物撕成碎片的能力与小鲨鱼截然不同。即使是大型鲨鱼通常也依靠速度、敏捷性（老实说，还有牙齿）来捕捉食物。

鲨鱼可能非常擅长捕食，但它们是杀人机器，值得我们尊敬而不是恐惧。即使在俗称“死亡陷阱”的澳大利亚，自 2000 年以来，鲨鱼只杀死了 16 人，而澳大利亚是世界上因鲨鱼而死亡人数最多的国家。你更有可能死于牛的袭击，或者更确切地说，死于鹿的袭击——这还不包括死于鹿造成的车祸的人数。一只真正的鹿比鲨鱼更有可能杀死你。要害怕鹿——而不是大白鲨。