作为海中巨兽，鲸类的重量通常在20吨到吨之间。而蓝鲸更是现今最大的动物，其长度超过30米，仅它的舌头就像一头大象一样重。
可是它们是如何变得如此巨大的呢？它们的体型受什么影响呢？为什么它们不变得更大呢？长期以来，这些问题一直吸引着科学家，但答案一直难以捉摸。
如今，在新技术的帮助下，来自美国和欧洲的一个大型研究团队在确定不同大小的物种在捕捉猎物时消耗多少能量，以及哪种捕食方式能带来最大回报方面取得了一些进展。
来自美国斯坦福大学的研究小组组长JeremyGoldbogen说：“能量是所有生命的存在关键，我们想知道不同体型和进食策略的鲸鱼因觅食而获取与消耗的能量比究竟如何。”
“能量获取与能量消耗的比率揭示了鲸鱼的觅食效率，这也为解释为什么不同种类的鲸鱼体型大小各异提供了线索。”
在《科学》杂志上发表的一篇论文中，研究小组揭示，专门的进食机制使鲸鱼能够以独特的方式吸收食物营养，然而猎物供应和觅食效率又限制了它们的体型。
也正是在这种背景下，须鲸进化出的滤食策略使它们拥有了地球上最大的体型。
Goldbogen和同事分析了从格陵兰岛到南极洲的11个不同物种的数百头鲸鱼、鼠海豚和海豚的数千次觅食潜水和53,次捕食活动。
他们通过装有各种传感器的吸盘式标签来测量进食率，而须鲸的主动声学机制和齿鲸的胃容物提供了猎物质量数据，研究人员从中计算能量摄入量。
这些信息与各物种体型大小的数据结合在一起，给出了从最小到最大生物的鲸鱼能量学的全面图景。
利用回声定位觅食的齿类动物，一次只能捕食一个猎物，并消耗更多的能量潜入水中捕食大型猎物。
“这种方法对于最大的齿状食肉动物抹香鲸来说很有效，它们已经进化出强大的生物声纳，能够在黑暗的深海中发现大型鱿鱼，”Goldbogen说。
“它们的能量盈余不像其他鲸鱼那么大，但它们显然在自己的能量范围内做得很好。”
但须鲸类动物就不是这般惬意了。众所周知，蓝鲸、座头鲸、蓝鲸、鳍鲸、小须鲸和其他滤食性鲸鱼吞下大量的含有小猎物的水，然后用一排排被称为鲸须的柔韧的梳状板将水滤出。
根据研究小组的计算，它们正在以生物极限生存。换句话说，它们可以以更高的速度和更高的效率消耗更多的食物。
加利福尼亚大学圣克鲁斯分校的TerrieWilliams在一篇相关评论中指出，“海洋中最大的捕食者出乎常理地以最小的猎物为食”，这打破了将捕食者的大小等同于猎物的常见模型。
虽然捕食中的能量消耗并不限制它们的身体大小，但磷虾和类似的食物资源是季节性的，因此可能会限制这些须鲸巨型动物变得更大。
史密森尼国家自然历史博物馆的NicholasPyenso说：“如果你是一头蓝鲸，你唯一的猎物就是磷虾，如果磷虾的数量减少，那么你就进入了进化的死胡同，因为你无法进食足够的食物来维持自己的生存。”
虽然蓝鲸的体型可能面临其他限制，比如它们的心率，但研究小组最近发现，它们的心率似乎已经接近最大容量。所以，猎物资源的季节性和动态性仍然是限制其体型的关键原因。
Goldbogen说，为不同种类的鲸鱼确定一个能量值，可以说明鲸鱼需要多少猎物才能生存下来，从而对它们进行保护和管理。毕竟，鲸鱼的保护对海洋的整个生态系统具有关键意义。
Williams在论文中写道：“除了一口吞下数量惊人的猎物之外，它们食物消化过程中产生的废物肥沃了海洋，从而提高了它们和其他海洋动物赖以生存的初级物质的产量。”
“即使在死亡时，它们巨大的身躯也会在几乎每一个营养层面为海洋生态系统的成员提供食物，从捕食它们的虎鲸、食腐动物和吞噬它们尸体的微生物都将受益。”
