不同于我们常说的海豹、海狮、海象，这些都是重新回归海洋中的原陆地哺乳动物，海马是名副其实的鱼类，具有用鳃呼吸、单循环系统等鱼类典型特征，属于辐鳍鱼纲海龙目海马属。目前世界上已知的海马种类超过了50种，且仍不断有新的海马种类逐渐被发现。海马主要分布于印度-太平洋和大西洋海区的热带或亚热带的浅海海域，喜欢生活在海草或者珊瑚礁海区。中国沿海是海马重要的分布区域，关于中国沿海海马资源的种类及分布尚未完全清楚（图2） 。结合海峡两岸三地的资料分析，我们估计中国至少存在13种海马。
②世界野生海马资源分布（CITES， 2012）和我国的海马资源分布
③豌豆海马Hippocampus satomiae，成鱼体长只有13.8 mm，立在在海葵顶端
海马最大的特征莫过于其独特的体型。豌豆海马Hippocampus satomiae（图3）更是以其只有豌豆大却怪异之极的外型入选国家地理杂志评选的2008年十大新物种。即使最常见的海马的外型也足以让人侧目。海马属的共同生物学特征是：头部与身体纵轴呈近似直角，酷似马头，吻部呈管状，头顶部一般突出，形成头冠。躯干部七棱状，尾部四棱状，身体分环节。无腹鳍。无尾鳍。尾部可卷曲抓握物体。象鼻、马头、虾身、蛇尾，海马俨然是海中的“四不像”，还有一对与变色龙一样独立运动的眼睛，这也就不难理解为何海马会成为中国神话中大禹治水时的坐骑，同时也成为北欧传说中恐怖的独角怪兽了。
海马是水中唯一一种真正直立游泳的鱼类，这种唯一性就如同地球上只有人类是真正直立行走的动物一样，这一点可以作为区分海马与其他鱼类包括近亲海龙的最简单依据。独特的直立游泳姿态使海马和海底植物相融合，加上其神秘的色彩，海马可以说是海中最优秀的伪装大师之一，尽管很多人认为海马的另一个近亲叶海龙的伪装等级更胜一筹（图4） 。
④叶海龙Phycodurus eques，海马的近亲，同样是海中的伪装大师
为了探究海马直立游泳的进化史，澳大利亚悉尼麦考瑞大学的研究人员比较了大海马H. kuda和与其亲缘关系很近的矮烟斗海马Idiotropiscis lumnitzeri（名叫海马，不是海马）的基因，发现两者是在2500万年前开始分化的。当时，地壳构造活动使印度洋和太平洋交界处整体抬升，出现了大量浅海海域，海草在该海域大量生长并最终形成广袤的海草床环境。进化中的海马祖先选择垂直游泳这种独特的方式让自己隐匿于茂盛的水草中，提高自身的适应性，减少了被天敌发现的概率，增加了生存机会。 目前已知世界上存在的50余种海马，绝大多数种类分布于印度-太平洋海域，这也在一定程度上印证了这一进化假说。直立游泳的特殊姿势进一步催生了海马的另一个特征：马头。海马头部与躯干部呈90度左右的夹角，颈部的弯曲不仅仅避免了海马整天鼻孔向天的尴尬，同时也被科学家通过生物力学的方法证明其能够有效提高海马捕食浮游动物的效率（图5） 。
⑤海马的特殊颈部更有利于其捕食浮游动物（发表于Science Communication）
海马的一切形态学特征似乎都在告诉人们：忘记我，忽视我。作为茫茫大海中的一种小型鱼类，海马确实一直为求生存绞尽脑汁地把自己隐形（图6、 7） 。几乎所有海马都具有变色能力。大肚海马（Hippocampus abdominalis）利用其体表的色斑与阴暗的海底砾石环境相适应（图8） 。 日本海马Hippocampus japonicus、线纹海马Hippocampus erectus体表的“触角”帮助其与海草环境融为一体。侏儒海马Hippocampus bargibanti更是利用身体表面的瘤状突起使其完全隐匿于周围的珊瑚礁中。海马的伪装术是非常成功的。尽管我们还是偶尔能从鲨鱼、金枪鱼、海龟、海蟹的肚子里发现海马的尸体，不过大部分人相信，这些动物一定不会特别喜欢海马这种食物，因为海马体表覆盖着坚硬的骨环，鱼体也没有多少肌肉， 口感差，营养低，无论如何都算不上美味（图9） 。
⑥神奇的体色和独特的外型使得海马（Hippocampus barbouri）与环境融为一体
⑦侏儒海马（Hippocampus bargibanti ） ，体表的瘤状突起使其完全隐匿于周围的珊瑚礁中
⑧大肚海马（Hippocampus abdominalis）利用其体表的色斑与阴暗的海底砾石环境相适应
⑨海马（Hippo campus abdominalis）用吸管一样的嘴巴吸食路过的糠虾
⑩随着年龄生长，海马摄食时的水流冲击点向上移动，偏离头部后缘的脑
⑪ X光透射显示海马（Hippocampus erectus）骨骼覆于整个身体并有硬棘突起，可以很好地保护内脏器官，降低了海马被捕食的概率
说到这里，如果你觉得海马在海中是个只会四处躲藏的卑微弱者，那么就错了。相对于更小的生物而言，海马也是很强大的，尤其是在摄食的时候。把我们的镜头放大40倍，你会发现海马实在不愧为水中的怪兽。害羞的性格使得海马大多数时候都躲藏在角落或草丛中，因此海马养成了守株待兔的捕食性格。对于糠虾、桡足类等海饵料生物来说，海马就是它们的地狱。强大的隐身术不仅骗过了海马的捕食者，也能很好地骗过海马的猎物。拥有360视角的海马隐藏在草丛中，只需要轻轻转动脑袋，然后就可以用象鼻一样的嘴巴将2厘米外的糠虾吸入肚中，时间不超过0.01秒（图10） 。偶尔猎物不配合的时候，海马也可以离开附着物，游动中捕杀食物。海马吸食生物的瞬时速度可达5米/秒，这对于海马的猎物而言已经是非常快速的了，1～2米/秒的平均游动速度也足以让海马轻而易举地追上猎物。海马摄食的时候是将猎物和海水同时吸入口中，然后海水从鳃孔排出，猎物进入消化道。
摄食过程中如此快速的水流冲击为什么没有引起海马脑震荡？我们知道，啄木鸟啄食树木中的虫子，是利用厚厚的蜂窝状头骨减轻脑部损伤。海马没有类似的结构，而是充分利用流体力学的原理将流水的冲击力化为无形。比利时科学家指出，海马头部构造非常巧妙，其水流冲击的中心位于头部顶部，不会直接伤害位于头部后缘的脑，同时特殊的口咽腔构造能够使得水流在口腔内快速形成漩涡并由顶部鳃孔排出体外（图11） 。
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