Bộ cá voi

Khi xét tổng thể như một nhóm động vật thì các loài cá voi đáng chú ý ở chỗ chúng có trí thông minh cao.. Vì lý do này, thuật ngữ khoa học Cetartiodactyla cá voi+guốc chẵn đã được tạo ra

Bộ Cá voi

Bộ Cá voi

Thời điểm hóa thạch: Tiền Eocen – gần đây

Cú nhảy khỏi mặt nước của cá voi lưng gù (Megaptera

novaeangliae)

Phân loại khoa học

Lớp (class): Mammalia Cận lớp (infraclass): Eutheria Siêu bộ (superordo): Laurasiatheria

Bộ (ordo): Cetacea

Brisson, 1762

Tính đa dạng

Khoảng 88 loài; xem danh sách các loài

cá voi hay dưới đây

Các phân bộ

Mysticeti Odontoceti Archaeoceti (tuyệt chủng)

(xem văn bản để có các họ)

Bộ Cá voi (danh pháp khoa học: Cetacea), nguồn gốc từ tiếng La tinh cetus, cá voi) bao

gồm các loài cá voi, cá heo và cá nhà táng Tuy trong tên gọi của chúng có từ cá, nhưng

chúng không phải là cá mà là các loài động vật có vú thật sự Cetus là từ trong tiếng La

tinh và được sử dụng trong các tên gọi sinh học để mang nghĩa "cá voi"; ý nghĩa nguyên

thủy của nó là "động vật lớn ở biển" là tổng quát hơn Nó có nguồn gốc từ tiếng Hy Lạp

ketos ("quái vật biển") Cá voi học là một nhánh của khoa học hải dương gắn liền với

nghiên cứu các loài cá voi

Các loài thú dạng cá voi là các loài thú chủ yếu đã thích nghi đầy đủ với cuộc sống dưới nước Cơ thể của chúng có dạng tựa hình thoi (hình con suốt) Các chi trước bị biến đổi thành chân chèo Các chi sau nhỏ là cơ quan vết tích; chúng không gắn vào xương sống

và bị ẩn trong cơ thể Đuôi có các thùy đuôi nằm ngang (ở cá thật sự thì các thùy đuôi nằm dọc) Các loài cá voi gần như không có lông, và chúng được cách nhiệt bởi một lớp

mỡ cá voi dày Khi xét tổng thể như một nhóm động vật thì các loài cá voi đáng chú ý ở chỗ chúng có trí thông minh cao

Bộ Cá voi chứa khoảng 90 loài, gần như tất cả là động vật đại dương, ngoại trừ 5 loài cá heo nước ngọt Các loài còn sinh tồn trong bộ này được chia thành 2 phân bộ là Mysticeti (cá voi tấm sừng) và Odontoceti (cá voi có răng, bao gồm trong đó cả các loài cá heo)

Tiến hóa

Các loài cá voi đã tiến hóa từ các động vật có vú sống trên đất liền (có thể nhất có lẽ là từ

tổ tiên chung là các dạng động vật ăn thịt có móng guốc, cùng nhánh chị em đồng tiến hóa kia là các động vật guốc chẵn (Artiodactyla) như lợn và hà mã) Chúng có lẽ đã thích nghi với cuộc sống đại dương vào khoảng 50 triệu năm trước

Artiodactyla, nếu như loại bỏ nhóm Cetacea, là một nhóm đa ngành Vì lý do này, thuật ngữ khoa học Cetartiodactyla (cá voi+guốc chẵn) đã được tạo ra để chỉ nhóm chứa cả động vật guốc chẵn và cá voi (mặc dù vấn đề có thể dễ dàng giải quyết bằng cách coi Cetacea là một phân nhóm của Artiodactyla)

Thích nghi với cuộc sống dưới nước

Trong khoảng thời gian vài triệu năm thuộc thế Eocen, các động vật dạng cá voi đã quay lại sống dưới biển, nơi đã từng là hốc sinh thái cho các dạng động vật săn mồi to lớn,

kiếm ăn ở bề mặt nước nhưng đã bị bỏ hoang kể từ khi các loài bò sát của các nhóm

Mosasaur (họ Mosasauridae) và Plesiosaur (phân bộ Plesiosauroidea) bị tuyệt chủng Do

sự tăng lên của không gian sinh sống nên đã không có giới hạn tự nhiên đối với kích thước của động vật dạng cá voi (cũng nghĩa là trọng lượng cơ thể mà các chân của chúng

có thể duy trì được) do nước có sức nổi Cũng chính vì thế mà chúng không còn cần tới các chân nữa

Cũng trong khoảng thời gian này, động vật dạng cá voi đã mất dần đi các thuộc tính phù hợp cho sự sinh tồn trên đất liền và thu được các cơ chế thích nghi với cuộc sống dưới nước Các chi sau biến mất và cơ thể của chúng trở thành thon và thuôn hơn – hình dạng cho phép chúng có thể di chuyển nhanh trong nước Đuôi nguyên thủy của chúng cũng chuyển dạng thành một cặp thùy đuôi có tác dụng dẫn lái khi chuyển động theo chiều dọc

Như là một phần của quá trình thuôn hóa này, các xương trong các chi trước của cá voi

đã hợp nhất lại với nhau Theo dòng thời gian, cái trước đây là các chân trước đã trở thành một khối đặc gồm xương, mỡ và mô, tạo ra các chân chèo rất hiệu quả và làm cân bằng kích thước to lớn của chúng

Để duy trì nhiệt cơ thể trong các vùng biển lạnh, các loài cá voi cũng đã phát triển lớp mỡ

cá voi, lớp chất béo dày nằm giữa lớp da bên ngoài và lớp thịt bên trong, có vai trò như nguồn cung cấp năng lượng trong trường hợp cấp thiết Ở một vài loài cá voi thì lớp mỡ này dày tới hơn 30 cm (1 ft) Không còn nhu cầu giữ ấm cơ thể từ bên ngoài nữa nên lớp lông của động vật dạng cá voi dần dần biến mất, tiếp tục làm giảm lực ma sát của khối cơ thể đồ sộ đối với nước

Xương nhỏ ở tai trong gọi là xương búa bị hợp nhất với các thành của hốc xương nơi chứa các xương tai trong, làm cho việc nghe trong không khí gần như là không thể Thay

vì thế, sóng âm được truyền tải qua các xương hàm và xương hộp sọ

Hô hấp

Do các dạng cá voi là động vật có vú nên chúng cần lấy ôxy (quá trình hô hấp) trong không khí Vì thế, chúng cần bơi tới gần mặt nước để thở ra không khí chứa nhiều điôxít cacbon và hít vào không khí chứa nhiều ôxy Khi chúng bổ nhào xuống, các cơ khép lại

lỗ phun nước (lỗ mũi), và nó bị khép chặt cho đến khi cá voi lại nổi lên bề mặt trong lần

kế tiếp Khi nó thực hiện công việc trao đổi khí thì các cơ lại mở lỗ phun nước để xả ra và hít vào không khí

Các lỗ phun nước của cá voi đã tiến hóa để nằm ở vị trí trên đỉnh đầu, cho phép chúng gia tăng tốc độ xả không khí cũ và hít vào không khí mới Khi không khí cũ, được làm ấm từ phổi, được thở ra, nó bị ngưng tụ lại do nó tiếp xúc với không khí lạnh hơn ở bên ngoài Giống như động vật có vú trên đất liền thở ra trong những ngày lạnh giá, một đám nhỏ 'hơi nước' xuất hiện tựa như khói Đám hơi nước này có hình dạng, độ cao, góc phun đặc trưng riêng cho từng loài Vì thế, các loài cá voi có thể được những thợ săn cá voi hay những người theo dõi cá voi giàu kinh nghiệm nhận dạng từ xa bằng cách sử dụng đặc trưng này

Thị giác

Các mắt của động vật dạng cá voi nằm ở hai bên trên phần phía sau của chiếc đầu lớn Điều này có nghĩa là các dạng cá voi với 'mõm' nhọn (như các loài cá heo) sẽ có thị giác tốt hơn khi nhìn về phía trước và phía sau nhưng các dạng cá voi khác với đầu tù (như cá nhà táng), có thể nhìn tốt sang hai bên nhưng không thể nhìn trực tiếp về phía trước và phía sau Các tuyến nước mắt của chúng tiết ra nước mắt trơn nhờn, giúp bảo vệ mắt trước nước mặn của biển cả Cá voi cũng có thủy tinh thể gần như hình cầu trong mắt, có hiệu quả tập trung cao nhất đối với cường độ sáng yếu trong vùng nước sâu Để bù lại cho thị giác nói chung là kém (ngoại trừ cá heo) là thính giác cực tốt

Thính giác

Giống như mắt, các tai của động vật dạng cá voi cũng nhỏ Cuộc sống dưới nước đã làm tiêu giảm các tai ngoài của chúng, mà chức năng của nó là thu thập các sóng âm thanh trong không gian và tập trung chúng nhằm mục tiêu cho chúng đủ mạnh để có thể nghe

tốt Tuy nhiên, do nước là môi trường truyền âm tốt hơn nhiều so với không khí, nên tai ngoài không còn là cần thiết nữa Nó chỉ còn là một lỗ nhỏ trên da, ngay phía sau các mắt Tuy nhiên, tai trong đã phát triển đủ tốt đến mức các loài cá voi có thể cảm nhận và nghe các âm thanh từ xa hàng chục dặm mà chúng còn có thể phân biệt được là âm thanh đến từ hướng nào

Định vị bằng âm thanh

Một vài loài cá voi còn có thể định vị bằng tiếng vang Nhiều loài cá voi có răng phát ra các tiếng lách cách tương tự như các âm thanh trong định vị bằng tiếng vang, nhưng người ta vẫn chưa chứng minh được là chúng định vị bằng tiếng vang hay không Các

dạng cá voi tấm sừng hàm (Mysticeti) ít có nhu cầu định vị bằng tiếng vang, do chúng chỉ

săn bắt các loài cá nhỏ và sẽ là không thực tế khi định vị bằng tiếng vang Một số thành

viên trong nhóm cá voi có răng (Odontoceti), như một vài dạng cá heo, thực hiện việc

định vị bằng tiếng vang Các dạng cá voi này sử dụng âm thanh tương tự như ở dơi (bộ

Chiroptera) – chúng phát ra âm thanh (gọi là tiếng lách cách), các sóng âm này đi tới vật

thể và bị phản xạ trở lại nơi phát ra Từ âm thanh phản xạ trở lại này mà cá voi có thể phân biệt được kích thước, hình dáng, đặc trưng bề mặt và chuyển động của vật thể, cũng như xác định được khoảng cách đến vật thể đó Với khả năng này cá voi có thể tìm kiếm, săn đuổi và bắt các con mồi bơi nhanh trong bóng tối hoàn toàn Việc định vị bằng tiếng vang khá phát triển ở phần lớn các loài cá voi có răng và chúng có thể phân biệt được vật thể là con mồi và vật thể không là con mồi (như tàu thuyền, con người) Các dạng cá voi nuôi nhốt có thể được huấn luyện để phân biệt được các quả bóng với hình dạng và kích thước khác nhau

Cá voi cũng có thể sử dụng âm thanh để liên lạc, với nhiều kiểu âm thanh khác nhau

Ăn uống

Các dạng cá voi khác nhau: 1- Cá voi đầu cong; 2- Cá hổ kình; 3- Cá voi đầu bò; 4- Cá nhà táng; 5- Kỳ lân biển; 6- Cá voi xanh; 7- Cá voi lưng xám; 8- Cá voi trắng

Các dạng cá voi có thể chia thành hai nhóm khác biệt theo kiểu ăn uống Nhóm 'cá voi có răng' (Odontoceti) như cá nhà táng, cá voi trắng, các loài cá heo, thông thường có nhiều răng, được sử dụng để bắt cá, mực hay các động vật biển khác Chúng không nhai thức ăn

mà nuốt toàn bộ Trong một số ít trường hợp khi chúng bắt được các con mồi lớn, chẳng

hạn khi cá hổ kình (Orcinus orca) bắt được hải cẩu, chúng xé con mồi thành các 'khúc' và

nuốt toàn bộ

Các dạng 'cá voi tấm sừng hàm' (Mysticeti) không có răng, thay vì thế chúng có các tấm làm từ kêratin (tương tự như các chất ở móng tay người) thả rủ xuống từ hàm trên Các tấm sừng này có vai trò như một bộ lọc khổng lồ, lọc ra các động vật nhỏ (như động vật nhuyễn thể và cá) từ luồng nước biển Các dạng cá voi trong nhóm này có cá voi xanh, cá voi lưng gù, cá voi đầu cong và cá voi lưng xám

Không phải mọi loài cá voi của nhóm Mysticeti đều có thức ăn là sinh vật phù du Các loài cá voi lớn trong nhóm này có xu hướng ăn các dạng cá nhỏ tụ tập thành đàn, như cá

trích và cá mòi Một loài trong nhóm Mysticeti, cá voi xám (Eschrichtius robustus), là

động vật ăn ở tầng đáy, chủ yếu săn bắt các loài động vật giáp xác ở đáy biển (tôm, cua)

[sửa] Bản chất thú

Các dạng cá voi là các động vật có vú, nghĩa là chúng là thành viên của lớp Mammalia

Họ hàng gần gũi nhất còn sinh tồn của các dạng cá voi là hà mã

Là động vật có vú nên các dạng cá voi có các đặc trưng chung của nhóm động vật này Chúng là động vật máu nóng, hít thở không khí bằng phổi, sinh con non và nuôi chúng bằng cách cho chúng bú sữa do mẹ tiết ra, có lông (mặc dù rất ít)

Một cách khác để phân biệt các dạng cá voi với cá thật sự là theo hình dạng đuôi Đuôi của cá có dạng đứng thẳng và chuyển động từ bên này sang bên kia khi cá bơi lượn trong khi đuôi của các dạng cá voi – gọi là "thùy đuôi" – nằm ngang và chuyển động theo kiểu lên xuống, do các xương sống của cá voi bị uốn cong tương tự như ở xương sống của người

Phân loại

So sánh kích thước của các loài dạng cá voi còn sinh tồn

Phân loại trong bài này là gần giống như phân loại của Dale W Rice trong Marine

Mammals of the World: Systematics and Distribution (1998), một dẫn chiếu phân loại

chuẩn mực trong lĩnh vực này Nó cũng gần giống như phân loại trong Mammal Species

of the World: ấn bản lần 3 (Wilson và Reeder chủ biên, 2005) Các khác biệt được ghi

chú bằng cách sử dụng các viết tắt tương ứng như "Rice" và "MSW3" Các khác biệt khác do các phát hiện gần đây cũng được lưu ý Xem thêm Danh sách các dạng cá voi tuyệt chủng để có thông tin về các họ đã tuyệt chủng

Về danh pháp đồng nghĩa hay phân loài, đọc thêm các bài viết về các chi và loài tương ứng

ƒ Cá voi đầu cong, Balaena mysticetus

glacialis

japonica

bonaerensis

kê như là một loài, MSW3 thì không

đồng nghĩa của cá voi Bryde nhưng gợi ý rằng điều này có thể chỉ là tạm thời

ƒ Cá voi vây, Balaenoptera physalus

ƒ Chi Eschrichtius

ƒ Chi Delphinus

nhận như một loài MSW3 thì không

ƒ Cá hổ kình lùn, Feresa attenuata

macrorhyncus

Lagenorhynchus acutus

ƒ Cá heo vằn chữ thập, Lagenorhynchus cruciger

Lagenorhynchus obliquidens

ƒ Chi Lissodelphis

Phát hiện năm 2005, chưa được công nhận trong cả Rice lẫn MSW3 và đang được xem xét

ƒ Chi Sotalia

ƒ Cá heo Tucuxi, Sotalia fluviatilis, xem thông tin

trong bài viết về loài này

chinensis

ƒ Chi Stenella

ƒ Cá heo đốm nhiệt đới, Stenella attenuata

ƒ Cá heo Spinner, Stenella longirostris

dứt khoát) về loài này, xem bài viết cụ thể về loài để có chi tiết

ƒ Cá heo mũi chai, Tursiops truncatus

ƒ Họ Monodontidae

ƒ Cá voi trắng, Delphinapterus leucas

ƒ Chi Kogia

ƒ Siêu họ Platanistoidea: Cá heo sông

ƒ Họ Iniidae

ƒ Chi Inia

Iniidae

ƒ Chi Lipotes

của họ Iniidae

ƒ Cá heo La Plata, Pontoporia blainvillei

ƒ Họ Platanistidae

ƒ Chi Platanista

gangetica MSW3 coi Platanista minor là

một loài riêng biệt, với các tên gọi phổ biến

tương ứng là cá heo sông Hằng và cá heo sông Ấn

Thái Bình Dương), Berardius bairdii

ampullatus

planifrons

khoằm Ấn Độ Dương-Thái Bình Dương),

Indopacetus pacificus

bidens

bowdoini

ƒ Cá voi mõm khoằm Hubbs, Mesoplodon

carlhubbsi

densirostris

europaeus

Mesoplodon ginkgodens

hectori

layardii

mirus

perrini Loài này được công nhận năm 2002

và liệt kê trong MSW3 nhưng không trong Rice

peruvianus

stejnegeri

ƒ Cá voi răng thuổng, Mesoplodon traversii

Whale), Tasmacetus shepherdi