海獅科

海獅科

鳍腳目動物中的一個科
海獅科(拉丁語學名:Otariidae)是鳍腳目動物中的一個科,是長有外耳的鳍足動物,總共有14種。而那些長有内耳的鳍足動物則被稱為真海豹,即海豹科(Phocidae)。海獅科動物的大小和重量可以差别很大,比如雄性新西蘭海獅(Phocarctos hookeri)的體長可達3.5米,而雌性加拉巴哥海狗(Arctocephalus galapagoensis)的身長隻有一米。海獅科動物的孕期非常長,一般在11至12個月之間,澳大利亞海獅(Neophoca cinerea)的孕期甚至達18個月,因此雌獸到達後首先生一年前交配時受精的幼獸,幾乎總是隻産一仔。
    中文名: 拉丁學名:Otariidae 别名: 界:動物界 門:脊索動物門 亞門:脊椎動物亞門 綱:哺乳綱 亞綱: 目:鳍腳目 亞目: 科:海獅科 亞科: 族: 屬: 亞屬: 種: 亞種: 分布區域: 命名者及年代: 保護級别: 中文學名:海獅科

概述

海獅科 Otariidae(1825 約翰·愛德華·格蕾)

海獅科包括體形比較大的鳍足動物,如在世界各大洋多岩礁的海岸組成很大群的海狗和海獅。與海豹科的動物相比海獅科的動物還保留着比較好的、适應陸上生活的特征。

在生物分類學中這個科是1825年英國動物學家約翰·愛德華·格蕾建立的,其拉丁語學名來自于原型标本南美海獅。

海獅科包括5種海獅和8~9種海狗,二者外形大體相似,海獅通常體型略大,而海狗毛皮質量極好,又稱毛皮海獅或者毛皮海豹。海獅科成員體型比較修長,四肢長而有力,在水中非常靈活迅速,在水中追逐魚類或其它動物,但不擅長深潛。海獅科成員在陸地行走也比較靈活,是鳍腳類中在陸地上最靈活的。海獅科成員智力水平非常高,加上在陸地上比較靈活,一些種類常被海洋館馴化用于演出。

5種海獅每種自成一屬,主要分布于太平洋南部和北部,在南部的種類可進入繞過大陸最南端進入印度洋和大西洋。其中北海獅Eumetopias jubatus又稱斯氏海獅,雄獸體重可達一噸,是體型最大的海獅,分布于被太平洋,是分布最北的海獅;加州海獅Zalophus californianus又稱海驢,主要分布于太平洋東北部加利福尼亞一帶,過去也曾出現在日本海域,體型較小,常被馴化演出;南美海獅Otaria byronia體型中等,分布于南美洲南部海域;澳大利亞海獅Neophoca cinerea又稱灰海獅,頭後為灰白色,分布于澳大利亞南部海域;新西蘭海獅Phocarctos hookeri又稱胡氏海獅,分布于新西蘭南部的奧克蘭群島。

海狗分為南北兩個屬,北海狗僅海狗Callorhinus ursinus一種,又稱海熊、腽肭獸,分布于北太平洋沿岸,其毛皮質量佳,我國稱為海龍皮,而雄獸的生殖器我國作為中藥,稱海狗腎或腽肭臍,因此海狗受到大量的捕捉,處于瀕危。南海狗屬Arctocephalus種類較多,分布也比較廣泛,最北到達赤道附近的加拉帕戈斯群島,最南到達南極和亞南極地區,在南美洲、非洲和大洋洲南部沿海都能見到。

體形特征

大小和重量

海獅科動物的大小和重量可以差别很大,比如雄性新西蘭海獅(Phocarctos hookeri)的體長可達3.5米,而雌性加拉巴哥海狗(Arctocephalus galapagoensis)的身長隻有一米。

有些種的雌性的體重隻有25千克,而雄性北海獅(Eumetopias jubatus)可重達500千克以上。所有海獅科動物的性雙态性均相當大,有些甚至非常大,比如雄性北方海狗(Callorhinus ursinus)比雌性北方海狗約重4.5倍。海獅科動物的性雙态性是其特殊的繁殖方法導緻的。

皮毛

海獅科動物身體瘦長,呈錠子形,身上被同樣長的、一般棕色的皮毛。海狗還有一層非常密的細毛,其中的空氣泡可以在水下起保暖作用,這層毛每隔一段時間就會被更新。與海豹科動物不同,海獅科動物皮毛的更新不斷進行,沒有一定的換毛期。海獅科動物皮下的脂肪層一般比海豹科動物也要薄。

顱骨和牙齒

海獅科動物的顱骨很像熊的顱骨。與熊的顱骨一樣其蝶骨(Os sphenoidale)的大翼被一條隧道貫通。頸内動脈(Arteria carotis interna)從這根隧道穿過蝶骨為腦子帶來氧氣和營養。颞骨(Os temporale)上的颞骨乳頭突(Processus mastoideus)也與熊科動物一樣非常發達,這個部位是一塊非常有力的肌肉的固定處。

不過颞骨乳頭突與中耳的窩(Bulla tympanica)明顯分離。上部頭關節(Articulatio atlanto-occipitalis)的關節頭(Condylus occipitalis)上移。眶(Orbita)不完全分離,在額骨(Os frontale)的後緣和上緣分别有兩個明顯的突出,這兩個突出分别被稱為Processus postorbitalis和Processus supraorbitalis。海獅科動物的下颚部分在颌聯合(Symphysis mandibulae)處沒有完全長在一起。雄性動物與雌性動物的顱骨在各部分的大小比例上往往稍許有些區别。

海獅科動物的嘴中每側有三個上方的門齒和兩個下方的門齒,除上方最外的門齒外其它門齒均有兩峰。門齒後上下各有一犬齒,此後上下各有四枚前臼齒。所有海獅科動物的下方均有一枚臼齒,上方則按各種不同有一至三枚臼齒,所有前臼齒和臼齒均是同樣的形狀。總的來說海獅科動物牙齒用牙位表示法來表示為3/2 1/1 4/4 1-3/1。

脊柱

脊柱的頸椎和約15根胸椎明顯加強,這是對這部分在陸上運動時所受到的很強的力的适應。尾椎比較短。胸骨(Sternum)在胸骨柄(Manubrium sterni)多棱而堅硬。

四肢

與海豹科動物不同的是海獅科動物依然可以在陸上行走時使用它們的四肢。它們的前肢非常有力,複一層革質的、光滑的表皮。尤其海狗的前肢很長,在五根手指上還顯示着退化了的指甲。手指從外向内越來越短。後肢比較短,可以轉到身下,幫助陸上運動,這是海豹科動物無法使用的技術。在内部的三根腳趾上還很明顯地有指甲,外部的兩根腳趾上的指甲已經退化了。

呼吸系統和循環系統

大多數種的肺擴大,除四肢外海獅科動物缺乏體表的、對調解體溫重要的毛細血管。因此它們在陸上往往将尿撒在四肢上來使用其蒸發熱來降低體溫。

生殖系統和遺傳學

與海豹科動物不同的是海獅科動物的睾丸位于體外的陰囊中。其染色體組共有18對染色體。

感覺器官

海獅科動物有外部的耳殼,它們的耳殼一般隻有約5厘米長,内有軟骨,向外尖。所有的海獅科動物的眼眶上沒有觸毛(Vibrissae),這也與海豹科動物不同。

分布範圍

在極地、溫帶和亞熱帶海洋中均有海獅科動物生活,在北冰洋和南極洲的海洋中的數量最高。在西伯利亞和北美洲的北岸、太平洋中沿北美洲和南美洲的海岸從阿拉斯加州至墨西哥以及從秘魯北部至合恩角、沿亞洲北部東岸從日本至俄羅斯的東北、新西蘭南島和科隆群島、在大西洋南美洲東岸從火地群島至巴西以及南非的南岸和西南岸、在北大西洋歐洲北岸至丹麥。在印度洋中澳大利亞南岸也有重要分部。此外在南極洲的海洋中許多孤立的島嶼上也有海獅科動物生存。

與其它鳍足動物一樣海獅科動物大多數時間生活在海岸附近的海水中,有時也生活在大的河流入海口的鹽沼中,偶爾會進入到河流的淡水中。交配和哺育是在陸上進行的,它們尤其喜歡多礁石的島嶼或者偏僻的沙灘,在這些地方一般沒有天敵。與海豹科動物不同的是至今沒有發現生活在浮冰上的海獅科動物。總的來說海獅科的動物比海豹科的動物更加喜歡溫暖一些的水溫。

生活習性

行為

在水中海獅科動物隻使用前肢作為滑漿前進,後肢則被動地拖在身後,這樣它們可以達到27千米每小時的速度。

與海豹科動物不同的是海獅科動物可以在陸上比較好地前進。在不平的地面上海獅科動物可以逃避一個奔跑的人,受過訓練的動物甚至可以爬梯子。

在陸上運動時海獅科動物主要使用其伸出的前肢,其“手腕”可以向外呈90°翻出,平地支撐在地上。後肢則可以折疊到體下,然後将身體向前頂。

生活方式

所有海獅科動物均是非常社會性的動物,它們往往集群。通過非常豐富的叫聲變化它們可以互相通訊。尤其在交配時它們組成非常大的集群,這也許也是因為适應于哺育幼獸的場地比較少的緣故,因此它們隻好在相應的場地群集。至少雌獸往往回到它們誕生的群。

營養

大多數海獅科動物的食物非常雜,它們不限于一種獵物,唯一的例外是隻吃磷蝦的南極海狗(Arctocephalus gazella)。其它海獅科動物除磷蝦外一般還捕食小的群聚的魚、烏賊和其它甲殼動物。一些種還捕食企鵝等鳥類和其它鳍足動物的幼獸。與海豹科動物不同的是海獅科動物一般隻在淺水中活動,最深的有記錄的海獅科動物的潛水深度為100多米。

生長繁殖

南非海狗栖息地所有的海獅科動物在繁殖期均是由一頭雄獸控制一群雌獸。雄獸首先到達繁殖地,到達後它們開始為地域互相争鬥。這個争鬥非常激烈,往往見血,有時甚至會緻死。弱的雄獸隻能獲得不好的地域,比如離海灘比較遠的地方或者比較邊緣的地方,強的雄獸則可以占領離海近、比較中心的地方。

雌獸到達時雄獸已經決定了它們的地域,強的雄獸的地域内可以有多達80頭雌獸。雖然如此它們依然必須不斷地保護它們的地域,防止鄰近的其它雄獸擴張它們的地域。有時在地域争鬥的過程中會有幼獸被壓死。由于雄獸在這段時間裡假如離開它們的地域的話就等于放棄它們的地域,因此它們必須日夜保護它們的地域,有些種的雄獸可能十數個星期無法捕食,在這段時間裡它們必須靠自己的積蓄為生。這可能是海獅科動物性雙态性這麼大的原因。由于生殖期的條件要求對雄獸非常高,因此大多數雄獸隻能維持兩三年中心地域,此後就得讓位給年輕的雄獸了。

海獅科動物的孕期非常長,一般在11至12個月之間,澳大利亞海獅(Neophoca cinerea)的孕期甚至達18個月,因此雌獸到達後首先生一年前交配時受精的幼獸,幾乎總是隻産一仔。幼獸出生時被一層極密的胎發來防止失溫。兩至三個月後這層胎發才被一般的皮毛取代。幼獸出生後立刻會遊泳,在出生後半小時内也可以在陸上運動。

南極海狗的幼獸幼獸出生約一周後雌獸與她所在的領域的雄獸交配,此時雄獸的暴性達到頂點,它們往往用武力防止雌獸離開它們的領域。直到交配後雌獸才可以離開領域去尋找食物。但是此後它們依然定期會到陸上來哺育幼獸。

幼獸的哺乳期在四至六個月之間。幼獸與母獸之間的辨認是通過叫聲完成的。每頭幼獸有其特有的叫聲,它在聽到母獸的叫聲後就以此回答,母獸則能從許多其它叫聲中聽出自己的幼獸的叫聲。此外母獸還通過嗅覺來核實幼獸。

與海豹科動物不同的是海獅科動物母獸與幼獸之間的關系可以維持相當長時間。有些幼獸在下一年的幼獸已經出生後還不定期地從母獸獲得奶。北海獅的母獸甚至可能同時哺乳連續三年的幼獸,但是在這種情況下最年輕的幼獸的狀況一般非常糟糕,往往被俄死。海獅科動物可以活到20多歲。

威脅

雖然人類有史以來一直捕獵海獅科動物,但是一直到近數世紀它們才遭到滅絕性的打擊。對南海獅的捕獵雖然從16世紀就開始了,但是此後數世紀中往往整個栖息地的群被消滅。從1786年至1867年在白令海的普利比洛夫群島上估計有250頭北方海狗被獵殺。到19世紀末南極海狗幾乎滅絕。到1954年加拉巴哥海狗被重新發現為止它們以為已經滅絕。璜費南德茲島海狗則是在1965年被重新發現的,此前也被列入滅絕。20世紀初開始采取的保護措施使得情況有所好轉。21世紀初對海獅科動物最大的威脅不在于有限的捕獵(比如阿留申人被允許有限地捕獵海獅科動物),而在于海洋污染和漁業。

有害的元素如銅、砷以及有害的有機化合物如多氯聯苯和DDT積累在海獅科動物的皮下脂肪層中。雄獸脂肪層中的有害物質随年級不斷上升,而哺乳的雌獸脂肪層中的有害物質則下降,這說明它們可能通過奶将這些有害物質傳給幼獸。由于從日本、西伯利亞到阿拉斯加、加利福尼亞許多種均受害,說明這個問題不是一個局部問題。

現代工業化的漁業導緻過量捕撈,使得許多鳍足類動物喪失了其食物。阿拉斯加的北海獅的數量減少基本可以确證是由于許多幼獸俄死導緻的。此外由于打魚經常在鳍足動物的栖息地附近進行,往往有海獅科動物纏在網中混獲死亡。通過對打魚工具和技術的改進至少這個問題有所減輕。

世界自然保護聯盟的紅色名錄中将北海獅列入“瀕危”,五個其他種(北方海狗、加拉巴哥海狗、璜費南德茲島海狗、北美毛皮海獅、新西蘭海獅)處于“易危”。此外加州海獅的一個亞種(Zalophus californianus wollebaecki,在世界自然保護聯盟被列為種)被列為瀕危,另一個亞種(Zalophus californianus janonicus)已經滅絕。

種群現狀

雖然人類有史以來一直捕獵海獅科動物,但是一直到近數世紀它們才遭到滅絕性的打擊。對南海獅的捕獵雖然從16世紀就開始了,但是此後數世紀中往往整個栖息地的群被消滅。從1786年至1867年在白令海的普利比洛夫群島上估計有250頭北方海狗被獵殺。到19世紀末南極海狗幾乎滅絕。到1954年加拉巴哥海狗被重新發現為止它們以為已經滅絕。璜費南德茲島海狗則是在1965年被重新發現的,此前也被列入滅絕。20世紀初開始采取的保護措施使得情況有所好轉。21世紀初對海獅科動物最大的威脅不在于有限的捕獵(比如阿留申人被允許有限地捕獵海獅科動物),而在于海洋污染和漁業。

有害的元素如銅、砷以及有害的有機化合物如多氯聯苯和DDT積累在海獅科動物的皮下脂肪層中。雄獸脂肪層中的有害物質随年級不斷上升,而哺乳的雌獸脂肪層中的有害物質則下降,這說明它們可能通過奶将這些有害物質傳給幼獸。由于從日本、西伯利亞到阿拉斯加、加利福尼亞許多種均受害,說明這個問題不是一個局部問題。

雄性北方海狗現代工業化的漁業導緻過量捕撈,使得許多鳍足類動物喪失了其食物。阿拉斯加的北海獅的數量減少基本可以确證是由于許多幼獸俄死導緻的。此外由于打魚經常在鳍足動物的栖息地附近進行,往往有海獅科動物纏在網中混獲死亡。通過對打魚工具和技術的改進至少這個問題有所減輕。

世界自然保護聯盟的紅色名錄中将北海獅列入“瀕危”,五個其它種(北方海狗、加拉巴哥海狗、璜費南德茲島海狗、北美毛皮海獅、新西蘭海獅)處于“易危”。此外加州海獅的一個亞種(Zalophus californianus wollebaecki,在世界自然保護聯盟被列為種)被列為瀕危,另一個亞種(Zalophus californianus janonicus)已經滅絕。

演化曆史

進化史

從進化史的角度來看海獅科可能與海象科最近。

由于上述的許多解剖學和生理學的特征(比如前肢強壯)過去一般認為海獅科動物是比較原始的海豹科動物,但是這個見解現在已經過時了。首先現代的分類學不再區分原始的或者現代的物種,其次海獅科動物與海豹科動物最早的化石差不多一樣老。

化石

最早的海獅科動物化石是中新世遺留下來的。這個時候留下來有兩個屬,其鳍足的解剖學明顯可以看出屬于海獅科,這兩個屬與今天存在的動物的關系不明。在北美洲太平洋海岸發現的Pithanotaria是至今為止已知的最早的海獅科動物,它們生活在中新世中期,距今約1200至1300萬年。它們身長約1.5米,與今天的加拉巴哥海狗差不多大。中新世晚期的Thalassoleon也是在北美洲的太平洋海岸發現的。這個屬已經明顯大得多,而且顯示典型的性雙态性。這兩個種可以均以當地海岸附近廣大的海草森林的豐富營養供應為生。

屬于海狗的海狗屬和南海獅屬以及屬于海獅的海獅屬已經在上新世早期出現,其它今天尚存的最早的化石均源于更新世,它們的祖先可能與南海獅屬類似。

雖然海獅科動物的分布史可能永遠無法完全重建,但是今天至少對這個曆史有一定的粗步認識:按照現在的認識海獅科與海豹科均起源于北美洲的北太平洋海岸,從這裡它們首先向北和向西擴展,最後普及到整個太平洋北岸。數百萬年後南北美洲的陸橋形成後它們又沿海岸向南擴展到南美洲。

從那裡它們繞過合恩角進入南大西洋,然後沿美洲東海岸向北普及,但是它們似乎無法越過熱帶水域這個障礙,與此同時它們跟随南極繞極流到達南非以及南印度洋中的孤立島嶼。這個第一批擴散主要是海狗類的動物,此後還發生過一次第二批擴散,這次也是從北太平洋出發,這次是海獅類的動物。它們越過赤道後與第一批擴散一樣繞過南美洲進入大西洋。新西蘭和澳大利亞的動物可能也是從南美洲到達的。

适應

海獅科動物一夫多妻式的生活習慣可能源于其兩栖的生活方式:由于雌獸必須在陸上哺乳和生育幼獸,而陸上合适的場地有限,因此它們不得不在海岸附近擠在一起。而最強壯的雄獸則因此可以占據地域。這個過程不斷升級,最後導緻了巨大的性雙态性。由此海獅科動物的性雙态性是性選擇導緻的。

下屬分類

現在對海獅科是一個自然的、親屬性的類别已經沒有任何疑義,所有海獅科的動物均來源于同一祖先。今天這個科被分為七個屬。不官方地前兩個屬被統稱為海狗,而後五個屬則被統稱為海獅。

北海狗屬(Callorhinus)

北海狗(Callorhinus ursinus)

南海狗屬(Arctocephalus)

加拉巴哥海狗(Arctocephalus townsendi)

璜費南德茲島海狗(Arctocephalus philippii)

加拉巴哥海狗(Arctocephalus galapagoensis)

南美海狗(Arctocephalus australis)

亞南極海狗(Arctocephalus tropicalis)

南極海狗(Arctocephalus gazella)

新西蘭海狗(Arctocephalus forsteri)

南非海狗(Arctocephalus pusillus)

北海獅屬(Eumetopias)

北海獅(Eumetopias jubatus)

南美海獅屬(Otaria)

南美海獅(Otaria flavescens)

加州海獅屬(Zalophus)

加州海獅(Zalophus californianus)

澳大利亞海獅屬(Neophoca)

澳大利亞海獅(Neophoca cinerea)

新西蘭海獅屬(Phocarctos)

新西蘭海獅(Phocarctos hookeri)

分類簡介

海狗亞科

包括2屬8種。皮毛較濃密、光滑,又稱“皮毛海獅”。南海狗屬Arctocephalus有7種:新西蘭海狗Arctocephalus forsteri分布于澳大利亞南部和新西蘭,加拉帕戈斯海狗Arctocephalus galapagoensis分布于加拉帕戈斯群島群島,南極海狗Arctocephalus gazella分布于南極,胡島海狗Arctocephalus philippii分布于南太平洋的胡安費爾南德斯群島,南澳海狗Arctocephalus pusillus分布于澳大利亞南部沿岸,瓜達盧佩海狗Arctocephalus townsendi分布于東太平洋的瓜達盧佩島,亞南極海狗Arctocephalus tropicalis分布于環南極的南美、非洲海域。

海狗屬(北海狗屬)Callorhinus僅海狗(腽肭獸、北海狗)Callorhinus ursinus。體呈紡錘形。頭部圓,吻部短,眼睛較大,有小耳殼,體被剛毛和短而緻密的絨毛,背部呈棕灰色或黑棕色,腹部色淺,四肢呈鳍狀,适于在水中遊泳。後肢在水中方向朝後,上陸後則可彎向前方,用四肢緩慢而行。雄性體長2.1m,體重270kg,雌性體長僅1.5m,體重50kg或更多,仔獸體長60~65cm,體重5.4~6kg。捕食鳕魚和鲑魚 ,也吃海蟹、貝類。白天在近海遊弋獵食,夜晚上岸休息。聽覺和嗅覺靈敏。除繁殖期外,無固定栖息場所,捕獵一次需走1000千米的路程。

每年的春末夏初,進入繁殖季節,陸續返回出生地,先抵達的雄性紛紛搶占自己的地盤,劃分勢力範圍。一周後,大群的雌海狗擁上岸邊,自由婚配。一般,一頭雄海狗要和15到60頭雌海狗交配。在長達70天的時間裡,雄海狗不吃不喝。每天要和雌海狗交配30次,每次持續15分鐘。雄海狗的體能如此強勁,全靠常年積累的的脂肪。僅分布于北太平洋,沿北美西海岸和亞洲東海岸的島嶼分布。

亞科

包括4屬10種。分布北半球。體型較小,體長一般不超過2米。北海獅屬 Eumetopias僅北海獅(北太平洋海獅、海驢、斯氏海獅)Eumetopias jubatus。為海獅科最大的一種。雄性體長310~350厘米,體重1000千克以上。雄性成體頸部周圍及肩部生有長而粗的鬃毛,體毛為黃褐色,背部毛色較淺,胸及腹部色深。雌性體色比雄獸淡,沒有鬃毛。面部短寬,吻部鈍,眼和外耳殼較小。前肢較後肢長且寬,前肢第一趾最長,爪退化。

後肢的外側趾較中間三趾長而寬,中間三趾具爪。 性情溫和,多集群活動,陸岸可組成上千頭的大群,海上多為1頭或十數頭的小群。視覺較差,但聽覺和嗅覺靈敏。食物主要為底栖魚類和頭足類。每年5~8月間一隻雄獸和10~15隻雌獸組成多雌群體。雌獸每胎僅産1仔,幼仔出生時體長約100厘米,體重約20千克,3~5歲時達到性成熟,壽命可達20年以上。 分布于北太平洋的寒溫帶海域,我國見于江蘇啟東黃海海域和遼甯大窪渤海海域。經訓練能在動物園中表演,還可代替潛水員打撈海底遺物,進行水下軍事偵察和海底救生等。南美海獅屬Otaria僅南美海獅Otaria flavescens。

深灰,雌性和多數未成熟個體體色多樣,頸和背部多為灰色,但有些毛尖部白色,使其呈銀灰色,腹部淡黃。具外耳殼。頭骨顱基長255mm,額部平,吻中長,鼻長38mm,腭部寬,齒列平行,齒冠三尖或單尖。雄性體長1.2m,體重120~200kg,雌性體長1.4m,體重40~50kg,仔獸體長60~65cm,體重3.5~5.5kg。以無脊椎動物、上層魚、企鵝和頭足類為食。11月繁殖,1頭雄獸平均和3~5頭雌獸組成多雌群。雌獸産後很快交尾。居住于沿海岩石上。主要分布于福克蘭群島、南美沿岸從火地島向北到巴西的裡約熱内盧和秘魯的利馬。

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