爱尔兰克莱尔郡海域姥鲨连续跃出水面行为的触发机制与生态意义研究

本研究针对姥鲨(Cetorhinus maximus)频繁跃出水面(breaching)行为的功能机制，通过爱尔兰Loop Head海岸固定观测点515分钟的系统记录，发现39.8%的跃出事件发生在上一事件1分钟内，65.6%在5分钟内，且间隔时间不符合泊松分布(p=0.247)，首次证实单个个体的跃出行为可能触发群体连锁反应，为理解这种濒危物种的求偶通讯机制提供了新证据。

　　

在浩瀚的海洋中，体长可达12米的姥鲨(Cetorhinus maximus)如同温柔的巨人，其跃出水面(breaching)的壮观行为自18世纪便有记载。这种将40吨躯体完全抛离水面的行为，每次消耗5-6%的日代谢能量，却长期困扰着科学家——为何如此耗能的行为会在特定海域高频出现？传统假说认为这可能与清除寄生虫、求偶或通讯相关，但缺乏定量证据。2020年9月，爱尔兰克莱尔郡Loop Head半岛的罕见现象为破解这一谜题提供了契机：数十条姥鲨在三天内密集跃出水面93次，形成自然界最震撼的"鲨鱼芭蕾"。

来自爱尔兰鲨鱼研究组(Irish Basking Shark Group)的Simon David Berrow团队，通过陆基固定观测点系统记录了这一现象。研究采用8×40 mm双筒望远镜和600mm长焦镜头进行目视观测，结合无人机(DJI Phantom 4 Pro 2)航拍验证，将1500米半径海域划分为7个观测区。通过记录每次跃出的时间戳和空间位置，计算跃出间隔时间(Inter-Breach-Interval, IBI)，并运用Lilliefors校正的Kolmogorov-Smirnov检验分析时间分布特征。

研究结果部分，《Methodology》揭示观测期间海况平稳(浪级1)，共记录93次跃出，平均频率达9.2±4.3次/小时。关键发现体现在《Results》：IBI呈现显著聚集性，中位数为2分钟，39.8%事件发生在上一事件1分钟内，且时间分布拒绝指数分布假设(p<0.001)。《Discussion》指出该模式不支持随机行为，而更可能反映社会性触发机制——类似Sims等(2022)描述的"环形求偶群"(torus)行为。无人机拍摄到5条6-8米个体进行紧密的梯队游动(echelon swimming)，但未记录到摄食行为，佐证了该时段行为的求偶属性。

这项发表在《Environmental Biology of Fishes》的研究具有三重突破：首次量化证实姥鲨跃出行为的群体触发效应；为Klimley等(2024)提出的"声学通讯假说"提供实证——密集的"水花撞击声"可能在能见度低的海洋环境中传递信息；确立Loop Head为全球少数可陆基观测姥鲨求偶行为的热点区域。研究也存在局限，如未进行个体识别导致无法区分是群体响应还是个体重复行为。未来结合生物遥测(biotelemetry)标记将能更精准解析这一濒危物种的行为生态学特征，为北大西洋姥鲨保护网络的建立提供科学依据。