创新背景

须鲸（学名：Balaenoptera）是须鲸类动物总称，包括蓝鲸、长须鲸、大翅鲸（座头鲸）、露脊鲸、灰鲸等，全世界现生种类一共15种。须鲸类动物体长约为15～20米，体重25吨左右，身体细长、背部黑色、腹部白色，交界线波状或云状，过渡区呈灰色，鳍肢和尾鳍的下面为灰色，背鳍呈镰刀形，向后倾斜。每侧的须板为黑色，约300～400枚，故称“黑板须鲸”。喷出的水柱又高又细，垂直。

蓝鲸是地球上有史以来最大的动物，须鲸变得如此巨大的原因，经UvA和NIOZ的海洋生物学家Fleur Visser得出结论，这是由于它们的专业觅食技术与季节性利用高密度猎物之间的相互作用。

创新过程

虽然蓝鲸比它们的祖先长得更大，但齿鲸并没有长成海洋巨人。下图为蓝鲸，用相机无人机拍摄，长23米，于2018年5月在亚速尔群岛特塞拉岛附近拍摄。

什么条件可以让蓝鲸达到无与伦比的体型，为了回答这个问题，研究人员比较了尽可能多的鲸鱼和海豚物种（鲸目动物）的觅食行为的效率，获得多少能量与使用多少能量。他们还研究了觅食背后的机制：巨大的体型在捕捉猎物时的优点和缺点。

觅食机制进化

由于专门觅食机制的进化，鲸类可以分为两类：须鲸用肋骨将大量小型猎物（磷虾和鱼）过滤出水面，以及齿鲸一次使用生物声纳（与蝙蝠相同的技术）猎杀一个猎物（鱼或鱿鱼）。研究人员使用带有吸盘的标签测量了须鲸和齿鲸的觅食行为。这使他们能够记录觅食行为期间消耗的能量（潜水深度、持续时间、游泳速度和加速度）和猎物摄入量。结合有关其饮食和猎物热量含量的数据，这些数据可以转化为所有物种的觅食效率。

须鲸超越觅食性能齿鲸

只有当觅食期间的能量摄入明显且持续大于寻找和追逐猎物期间消耗的能量时，才能保持极大的体型。

因此，预计须鲸的觅食性能将大大超过齿鲸。通过它们专门的觅食技术（吞噬大量的猎物和可能超过自己体积的水，每天多次）与季节性利用大群密度巨大的小型猎物之间的相互作用，它们实现了无与伦比的高产量狩猎。另一方面，齿鲸通常受到猎物供应的限制。

研究人员表示须鲸不太可能越来越大；最终，它们会受到季节性丰富猎物的最大可用性和它们吃掉它的速度的限制；因为似乎已经达到了极限。他们的研究结果发表在《科学》杂志上。

创新价值

研究人员通过对比观测，研究了须鲸进化成庞然大物的生理驱动因素和生态极限。该研究的结果为生物界环境因素对生物进化的影响研究打开了大门。