长须鲸捕食时，会把大量水scoop到嘴里。加拿大科学家在这些海洋哺乳动物中发现了一种小的脂肪结构，这或许能解释它们是如何在不噎住的情况下吞下如此大量的含猎物的水的。
研究人员检查了死亡的鲸鱼，发现软腭的一部分在鲸鱼进食时可以移动以封闭上呼吸道。研究人员在1月20日的《Current Biology》杂志上将该结构命名为“口腔塞”，并推测这种塞子也存在于其他大型须鲸身上。
长须鲸遍布世界各地的海洋，体长可达 85 英尺。它们属于一个称为露脊鲸科的大型须鲸群体，与蓝鲸和座头鲸等其他一些海洋巨物同属。露脊鲸使用一种称为“冲刺捕食”的高度不寻常的策略来捕食磷虾、鱼类和鱿鱼。在冲刺捕食过程中，鲸鱼会张开嘴巴，以每秒约10英尺的速度冲向猎物，使其能够吞下与其自身体型一样大的水量。最后，鲸鱼闭上嘴巴，将水通过其鲸须板挤出，并吞下剩余的猎物。
然而，鲸鱼在大量水涌入口腔时如何保护自己的气道一直是个谜。
“我们对冲刺和吞食所有食物的整个过程的力学原理有很多了解，但知识就到此为止了，”不列颠哥伦比亚大学温哥华分校的海洋生物学家、这项发现的合著者 Kelsey Gil 说。“我们不知道喉咙里发生了什么。”
为了找出答案，她和她的同事检查了19头长须鲸的尸体。
“当这头长须鲸的嘴巴张开时，我们看到嘴巴后面有一大块巨大的组织，完全堵塞了食物通往食道和胃的通道，”Gil 说。
这个近8英寸宽的球状结构由脂肪和肌肉组成。研究人员确定它是软腭的一部分——就像人类嘴巴上方的悬垂部分，也就是我们说的“小舌头”所在的位置。
口腔塞紧紧地卡在原位，不易被推开。研究人员检查了软腭的肌肉纤维，得出结论，在吞咽过程中，口腔塞要让食物通过，唯一的方法就是向后向上移动，从而封住鼻腔的入口。
“对这些鲸鱼来说，这是一种节能的方式，”Gil 说。“它处于放松状态，并且大部分时间都处于该状态，只需要短暂地移动才能将食物推过。”
这个过程类似于人类吞咽时发生的情况：小舌头向后移，喉部肌肉收缩，这样食物就不会跑到鼻子里。
“一旦鼻腔和上呼吸道得到保护，就会出现如何保护下呼吸道（例如肺部）的问题，”Gil 说。她和她的合作者操纵了喉部（声带）的软骨，以观察其在吞咽过程中如何移动。他们发现，喉部顶部的软骨可以合拢，形成一个密封，防止食物或水意外进入呼吸道。
此外，Gil 说，喉部底部的肌肉囊，称为喉囊，可以形成另一个保护屏障，封住进入肺部的入口。当鲸鱼潜入更深的水中进食时，压力会将该囊向上推，堵住喉部。
能够吞食大量的猎物是露脊鲸能够长得如此巨大的原因之一。“口腔塞对于冲刺捕食非常重要，因此对于它们能够长到如此大的体型至关重要，”Gil 说。
然而，并非所有人都信服这一结构。纽约西奈山伊坎医学院的比较解剖学家 Joy Reidenberg（她没有参与这项研究）表示，她对研究中提出的一些证据“有严重的保留意见”。Reidenberg 根据她在解剖露脊鲸时观察到的情况说，喉部顶部的僵硬且松弛的软骨瓣无法很好地契合在一起形成密封，尤其是在鲸鱼身上。
此外，她还说，形成保护性密封和吞咽食物的喉部和口腔的运动不能同时发生。这是因为这两个动作都依赖于 U 形舌骨 的移动，但方向相反。
Reidenberg 也不相信口腔塞，她怀疑它能否充分移开，以便在吞咽过程中让食物通过。Reidenberg 解释说，与在其他动物身上常见的现象一样，空气流过喉部和软腭，而食物则从两侧流过，就像水绕过船头一样，这样鲸鱼就可以同时呼吸和进食。Reidenberg 说，她认为，在长须鲸尸体上观察到的脂肪隆起实际上可能是由于喉部失去舌头支撑而向下压造成的，不过研究人员需要观察活的鲸鱼嘴巴才能确定。
“我并不完全确信存在一个口腔塞，但如果存在，我觉得这非常有趣，”她说。“我很想看到更多证据。”
