Life history of Cetaceans鯨豚的生老病死周蓮香台灣大學生態學與演化生物學研究所教授

本著作除另有註明外，採取創用 CC「姓名標示—非商業性—相同方式分享」台灣 2.5版授權釋出

第 4 單元：生活史

什麼是生活史 (Life history)?

定義 (SC Stearns 1993) :生物體一生中必經的幾個明顯的階段 , 特別可以反映出該種生物的生存與生殖策略(Lincoln et al.1988, Dictionary..)

生活史可說是 「生物學的中樞」 (the heart of biology) ，可以解釋並連結生命的多樣性和複雜性。

海豚胎兒

快出生的海豚寶寶在母親的子宮中移動，好像它已經出生並在一個私人游泳池中游動。猜猜看，他會在這裡待多久 ?

海豚寶寶在母體子宮中的成長過程就像一部動物進化史。在成長到 24 天時，海豚寶寶胚胎還非常小，就像一個小胚芽，長到大約 11 個星期左右時，它的鰭上開始出現像人手的骨頭結構，這反應出海豚的祖先在陸地上生的某些特徵。

生活史特徵 (Life History Traits)

1. 出生體長大小2. 成長模式3. 性成熟年齡4. 性成熟體長大小 5. 子代數目、大小、性別比6. 各年齡 & 體長大小上的生殖投資 7. 各年齡 & 體長大小上的死亡率8. 壽命 (longevity, life span)

如何知道鯨豚的性別、年齡 & 成熟度 ?

性別判定 (Sex determination)

齒鯨頭部外型牙齒背鰭腹部生殖裂尾幹腹部隆起

鬚鯨外型不明顯

male

female

肚臍 生殖孔

乳腺裂

肛門裂

台灣大學生態學與演化生物學研究所 鯨豚研究室團隊

虎鲸

♀ : 背鰭鐮刀形♂: 背鰭等腰三角形 , 直立

♂的喙部較寬，♀的較窄

抹香鯨

分辨抹香鯨雄雌可由尾幹隆起來區分：雌性 沒有隆起雄性 有隆起

ㄧ角鯨 & 中喙鯨

雄性有齒，雌性沒有或很短。

性成熟判別

估計性成熟方式雌性可依卵巢中的黃體與白體形成程度來估計；雄性則可依睪丸重量與睪丸切面判斷是否為成熟。

年齡估計

鬚鯨類 (mysticetes)1.1955年之前以鯨鬚板判斷年齡。鯨鬚板質地如同人類

的指甲，隨著每年生長會形成一層層的紋路；但因攝食容易磨損而產生估計誤差。

2.1955年之後採用耳垢栓判斷年齡。大型鯨種耳道分泌油脂與表皮組織形成耳垢栓，一層一層堆積。至於每年有幾層，是否有季節上的差異，仍須要進行研究。

齒鯨類 (odontocetes)一般均用牙齒切片來判斷年齡。

鬚鯨 (Mysticetes) – 鯨鬚板

鬚板上會週期性的出現有規律的厚薄交替。厚處形成棱，薄處則為溝，在鬚板表面呈現出條紋狀，就像牛角或魚鱗上的年輪一樣，可用來鑑定鯨的年齡。

鬚鯨 (Mysticetes – 耳垢栓 (ear plug)

耳栓位於外耳道的內側，呈延長的圓錐形，它是由表皮的角質層所蛻落的細胞和脂質構成，比人的耳垢脂質少，角化程度

高。鬚鯨的耳垢栓蠟質層會持續增加，可用分層的程度來判斷年齡。

齒鯨 Odontocetes – 牙齒切片

象牙質 (dentine)和膠泥質 (cementum)有山型層紋，這種層狀物是由狹窄透明的部份和寬闊不透明的部份共同組成的，一組層狀物代表一年；可是對於海豚科來說，其牙齒的象牙質會隨著年齡的增長而停止發育，膠泥質的年輪寬度又過窄，導致年齡越大就越難解讀。

台大鯨豚研究室

齒鯨的年齡

辨別年齡方法 : 牙齒斷面 生長層組 (GLG: Growth layer group)

使用齒質 ( 象牙質 ) 的 GLG

偶用白堊質 ( 膠泥質 )

1年 = 多少 GLG Exp: 對寶寶注射四環素 (tetracycline), 當再捕獲時可用 UV光追蹤牙齒內的成分累積程度來判斷年齡。

台大鯨豚研究室

鯨豚可以活多久？

壽命 (Longevity, Life span)

鯨魚 概略最大者 : 90-100+歲

一隻約 185歲的雄北極鯨，依據身上的捕鯨矛出產年分來判斷其壽命約已將近 200 年。

一般： 50-70歲 小型： 20-40歲

鯨豚子孫繁衍的特色 – 生殖獨特點

每次只能生一胎 (偶爾有雙胞胎，但存活率很低 )

初生兒體型非常大 ( 約佔母親體長 1/3~1/2 BL)

繁殖有季節性鬚鯨有，齒鯨不明顯。

鬚鯨的生殖

生殖獨特點

繁殖有明顯的季節性變化，與氣候季節變化以及食物供應量有關。

受限於繁殖季在熱帶及亞熱帶地區繁殖季較長

生殖獨特點

鬚鯨每年遷徙，在極區覓食，在熱帶繁殖。小鬚鯨 & 長須鯨 – 短距離遷移

熱帶至溫帶灰鯨 & 大翅鯨 – 長距離遷移

熱帶至極區北極鯨 (弓頭鯨 ) & 少數小型齒鯨覓食與繁殖都在極區不會遷徙。

鬚鯨的生殖

大部份種類為一年一次排 (Spontaneous ovulator)

懷孕期將近一年 (10~12月 )例外：灰鯨約 13~14 個月

鬚鯨的生殖

胎兒與幼鯨的成長成長速度比其他哺乳類動物快，尤其在懷孕末期。

新生兒體型相對較大、長得快。哺乳期 :5~7 個月最小生殖週期為 2~3 年，或更長。媽媽的能量花費高

鬚鯨的生殖

媽媽的能量花費高：超大寶寶 (佔母親體長的 1/3~1/2), 胎兒成長速度呈指數型成長，非常快速。

母親能量淨耗費 (懷孕 +哺乳 ) =完全成熟長須鯨母親的 19% (1/5)剛成熟個體母親的 26% (1/4) (Lockyer 1981)

鬚鯨生活史

懷孕期多久？ 10-12 個月

哺乳期多長？5-7 個月

生產間隔多久？ 2-3 年

幾歲性成熟？5-12歲

壽命？50-120 年

齒鯨的生殖

齒鯨的生殖

不如鬚鯨有明顯季節性，但是有生殖高峰。懷孕期

大部分的齒鯨： 10~12 個月以烏賊為主食者： 15~17 個月

齒鯨的生殖

抹香鯨 北方族群在春天繁殖，南方族群在秋天繁殖，沒有有基因交流 (interbreed) 。

懷孕期： 15~16 (19) 個月，夏季生產。哺乳期變異 :

通常是 2 年， (吸奶最長達：雌 7.5 年 雄 13年 )

哺乳期長短與母親年齡呈正相關共同哺育

齒鯨的生殖

性成熟的年齡：變異大， 3年 ~16 年 (鼠海豚 vs. 虎鯨 ) 。

Ex. 小型海豚：雄 7~11 ，雌 5~8 年。Ex. 抹香鯨雌： 7~12 年雄：性成熟 (sexual maturity) 18~19 年，社會性成熟 (social maturity) 26 年才有資格進行交配。

齒鯨的生殖

哺乳期難估計，一般採用：捕獲的最大幼兒幼兒胃中的乳糖殘留證據比例：哺乳期 / 懷孕期

= 哺乳中雌體數目 / 懷孕雌體數目

生產間隔至少兩年 (懷孕 + 哺乳 )

齒鯨的生殖

生殖補償 (Reproduction compensation) ：當人類大量獵捕造成生殖參數改變，生殖年齡降低。Ex. 日本捕鯨，條紋海豚被大量捕捉後，懷孕率增高，哺乳期變短。

齒鯨生活史

懷孕期： 10-12 個月 ( 小型 )， 15-17 個月 ( 大型 )

哺乳期： 18-24 個月， ( 抹香鯨 19-42 個月 )

生產間隔：2-3 年，大型種類 3-10 年

性成熟年齡： 雌 5~8 年，雄 7~11 年

( 抹香鯨 : 雌： 7~12 年，雄： 9~11 年 )

齒鯨生活史

壽命 : 20+ ~ 70+大型： 60-80歲，抹香鯨、貝氏喙鯨中型： 30-60歲小型： 20-30歲最小者： 15-20歲， porpoise、 kogia

死亡

可能原因： 天敵獵食 寄生 & 疾病 擱淺 & 意外

死亡原因

主因：捕獵、寄生蟲、疾病 (Predation, parasitism,

disease)

副因：中毒、缺乏食物、營養來源不足 (poisoning,

starvation, inadequate nutrition)

天敵獵食天敵很少，可能的天敵有： 鯊魚、虎鯨、偽虎鯨、人類。

身上普遍具有傷口：Ex. 3~18% 的個體身上傷口為鯊魚造成Ex. 33% 大翅鯨在紐芬蘭具鯊魚傷口

其他原因也可能是種內個體彼此排擠造成也可能是被授獵物弄傷， ex.烏賊觸手

寄生 & 疾病

外部寄生，附生物，片利共生 (+, 0)

Ex. 鯨蝨 (whale lice)

片腳類動物 (amphipod) ；甲殼綱動物 (crustacean) ，對鯨種具有專一性。

寄生 & 疾病

Ex. 藤壺 (barnacle) 沒有種類專一性常見於大翅鯨，灰鯨 & 露脊鯨，偶見於抹香鯨

寄生 & 疾病

大量內部寄生：線蟲、條蟲、 吸蟲。非致命性，但會影響出生率及死亡率。

擱淺 & 意外

只能由死亡個體的資料進行分析擱淺意外死亡種類 :

受到嚴重寄生船隻馬達造成外傷 , 漁業誤捕新生鯨豚迷航其他原因

擱淺 & 意外

造成擱淺的可能原因：受到嚴重寄生

Ex. Walker 1981加州， 43隻擱淺鯨豚， 91% 腦損害。

吸蟲 (trematode)導致氣竇：內耳腦聲納功能擱淺

擱淺 & 意外

集體擱淺可能種類與原因：主要種類：領航鯨、抹香鯨、偽虎鯨、瓜頭鯨。

特徵：社群連結強，住在遠洋 ( 不諳淺水因為追食物 , 磁場干擾等而進入淺水區 )

常重複擱淺 , 難救援

集體擱淺

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台灣大學生態學與演化生物學研究所 鯨豚研究室

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台灣大學生態學與演化生物學研究所 鯨豚研究室

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製作團體

本教材由台灣大學生態學與演化生物學研究所，鯨豚研究室製作。

台大生態學與演化生物學研究所： http://ecology.lifescience.ntu.edu.tw/index.htm

鯨豚研究室聯絡電話： 02-3366-2468

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