探秘新世界海猪鱼属隆头鱼的工具使用行为：拓展认知边界，解锁演化谜题

《Coral Reefs》：Tool use by New World Halichoeres wrasses

为探究鱼类使用工具行为的演化因素，研究人员开展 “新世界海猪鱼属（Halichoeres）隆头鱼使用铁砧工具” 的研究。通过社区科学项目，收集到 16 个新观测记录，发现其工具使用灵活，这一发现拓展了该行为的地理和分类范围，为研究鱼类工具使用演化提供了重要依据。

　　在自然界中，工具使用曾被视作人类独有的特质，然而如今越来越多的研究发现，动物界中也广泛存在着工具使用现象。从灵长类动物用石头砸开坚果，到啄木鸟雀利用树枝获取食物，工具使用在动物的生存和演化中似乎扮演着重要角色。但令人疑惑的是，既然工具使用如此有益，为何并非所有动物都掌握这一技能？是什么因素推动了工具使用行为的演化？这些问题一直困扰着科学家们。

为了深入探索这些问题，来自麦考瑞大学（Macquarie University）、巴西圣卡塔琳娜联邦大学（Universidade Federal de Santa Catarina）等机构的研究人员，开展了关于新世界海猪鱼属（Halichoeres）隆头鱼工具使用行为的研究。该研究成果发表在《Coral Reefs》杂志上。

研究人员通过一个名为 “鱼类工具使用（Fish Tool Use）” 的社区科学项目来收集相关数据。他们向研究人员和海洋生物学组织发送邮件，并在社交媒体上发布信息，鼓励人们分享观察到的鱼类使用铁砧（一种工具使用行为，即鱼咬住硬壳猎物，撞击硬物表面使其破裂）的现象。对于收集到的视频，研究人员进行详细分析，记录鱼撞击猎物的次数、吐出和掉落猎物的情况、使用身体哪一侧撞击（侧化，laterality）、猎物和铁砧的类型、使用铁砧的数量及持续时间等信息。

研究结果如下：

• 描述观察：共收集到 19 个新世界海猪鱼属隆头鱼使用铁砧的观察记录，其中 16 个来自社区科学项目。涉及滑鳞海猪鱼（H. bivittatus）、巴西海猪鱼（H. brasiliensis）、黄头海猪鱼（H. garnoti）、黑耳海猪鱼（H. poeyi）和布丁海猪鱼（H. radiatus）这 5 个物种。
• 系统发育分布：这 5 个物种属于同一亚分支，从系统发育角度来看，铁砧使用行为可能出现在该亚分支的共同祖先中，但更有可能起源于隆头鱼科（Labridae）的基部。
• 地理分布：所有观察地点均为新发现的区域，将鱼类铁砧使用行为的已知地理范围扩展到加勒比海南部、热带西大西洋和温带西南大西洋。
• 铁砧使用技术和侧化：所有物种的铁砧使用技术相似，均为快速的侧向运动。且海猪鱼在使用铁砧时，身体两侧使用频率相当，未表现出明显的侧化，这与灵长类和新喀里多尼亚乌鸦的工具使用侧化现象不同。
• 铁砧选择：海猪鱼在选择铁砧时非常灵活，会使用多种硬表面，如岩石、珊瑚礁等。它们经常更换铁砧，且在同一铁砧上使用多个撞击点，通常每个撞击点仅使用一次。
• 铁砧使用成本和收益：铁砧使用对海猪鱼来说可能成本较高，包括能量消耗、猎物被抢夺风险等。但通过使用铁砧，它们能够获取原本无法获取的硬壳猎物，从而获得更大的觅食优势。

研究结论和讨论部分指出，本研究拓展了隆头鱼铁砧使用行为的地理和分类范围，表明该行为在隆头鱼中可能比目前记录的更为普遍。鼓励更多实地观察和系统实验，以全面了解这一行为的演化、发展、成本和收益。这一研究不仅为深入了解鱼类工具使用行为的演化提供了重要线索，也有助于揭示动物行为适应环境的机制，为后续研究奠定了基础。

总之，这项研究在探索鱼类工具使用行为演化的道路上迈出了重要一步，为科学家们进一步解开动物行为演化的谜题提供了宝贵的信息。