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在自然界中,动物每多一项本领,就会多一些生存的机会。其中用得最为广泛,且形式最为多变的本领,就是伪装。伪装可以将动物完美地隐藏起来,在寻觅食物的同时,有效地躲避天敌的攻击,避免成为别人的盘中大餐。那么,动物是如何伪装自己的呢?
隐藏自己
对于那些善于隐藏的动物来说,它们所处的环境是影响其如何伪装的主要因素。最简单有效的伪装就是使自己与周围环境变得“一致”。自然栖息地中的各种要素,均可能成为动物伪装自己的参考模型。鹿、松鼠、刺猬和其他很多动物的体表都带有一定的褐色,这是与森林中的地面、树干和土壤相似的颜色;鲨鱼、海豚和其他很多海洋生物,都披有浅灰蓝色的外衣,这有助于它们与水下柔和的光线完美地融合在一起。
动物如何给自己的身体着色呢?这取决于它们的生理结构。动物形成隐蔽色的方式有两种。有些动物体内含有色素细胞,细胞内的化学物质可以吸收一些波长的光,反射其他波长的光,使动物的体表显现出不同的颜色(即色素细胞所反射的所有可见光波的整合色)。还有一些动物能通过微小的物理结构产生颜色。这些结构的作用与棱镜相似,即通过折射或散射可见光,反射出一定的颜色。例如北极熊的皮肤实际上是黑色的,但人用肉眼看到的却是“白色”的,原因就在于北极熊的毛是一根根中空透明的小管,小管的内表面粗糙不平,光线被折射得非常凌乱,所以北极熊看上去近乎白色。
这两种产生色彩的方式有时同时存在于同一种动物的身上。比如爬行类动物、两栖类动物以及一些鱼类,它们既有一层带有黄色色素的皮肤,同时也有一层可以反射蓝色光的“棱镜”皮肤,这两层皮肤相结合,使得这些动物的皮肤呈现出绿色。
除了环境因素外,由于伪装的最终目的是躲避天敌,因此,动物天敌的生理及行为也是影响动物伪装的一个重要因素。例如,斑马最主要的天敌是狮子,而狮子是色盲,所以斑马也就没有必要模仿草地的色彩,黑白条纹的毛皮并不会在狮子面前暴露它们的行踪。
除了利用隐蔽色来达到伪装目的之外,许多动物还会对自己的身体进行特别的“设计”,例如选择一些斑点或花纹来隐藏自己。这些斑点和花纹通常与动物栖息环境中的某些因素相似,如在草地中生存的动物,身上往往就具有和草丛相似的长长的竖条纹。这些条纹还有一个作用,即产生一种整体不协调感,使捕食者无法准确辨识猎物的头到底朝向哪个方向,因而也就无法判断猎物到底会向哪个方向逃跑。很多鱼类也有类似的伪装方式,尽管它们身上色彩艳丽的条纹会使它们看起来更显眼,但当它们集合成大群游动时,这些彩色的条纹互相混合,往往会令捕食者头晕目眩。此外,动物体表的“质地”也可以帮助它们更好地隐蔽自己。例如松鼠的毛皮相当粗糙,使得它们的外表不论从颜色上还是质感上都更接近树皮。
变色大师
在自然界中,最基本的伪装方式就是使自己的体色与周围环境相似。
对于一些无脊椎动物,决定身体颜色的组织是由活细胞构成的。因此,这类动物大多进化出了一套更为先进的本领——可以随着环境的变化来调整自己的体色,乌贼、章鱼等头足类动物就是其中最为出色的“身体彩绘艺术家”,它们可以娴熟地操纵色素体来改变周身皮肤的颜色。
乌贼、章鱼等头足类动物的皮肤中拥有一套色素细胞,其中每个色素细胞都含有一种单一的色素,而且都由一条可以收缩和扩展的环状肌肉包裹。当收缩肌肉时,这些色素细胞会变得像光碟一样扁平,而当放松肌肉时又会恢复其本来的形状,看起来就像一个小小的水滴。比起扁平型的细胞,这些水滴状的细胞往往难以被察觉到。简单地说,乌贼、章鱼等头足类动物,可以通过收缩一部分肌肉,使一些“色彩颜料”被挤压到色素体的顶端,在皮肤上呈现出相应的颜色,同时放松另一部分肌肉,使其部分的色素体不显色,从而达到改变身体颜色及图案的目的。拥有了这种能力,乌贼、章鱼就可以通过精确地压缩部分环绕色素细胞的肌肉,在皮肤上变换出各种具有不同颜色的图案,使自己完美地融入到各种环境当中。
还有一些动物可以通过摄取含有不同色素的食物来改变自己的体色,例如软体动物中的海蛞蝓(也称海兔)。当海蛞蝓在一种珊瑚中觅食时,它们的皮肤和肠系中就会积聚来自这种珊瑚的色素,变成和珊瑚相同的颜色,而当它们游到另一种珊瑚中觅食时,它们的体色随着食物的改变又换成了另外的颜色。
在爬行类动物中,最为著名的变色大师——变色龙也是利用相似的机制来改变身体的颜色。不过有趣的是,变色龙往往不是依据周围的环境,而是依据自己的心情来变化体色。
模仿高手
除了将自己隐藏在环境当中外,动物的另一种有效的伪装术就是使自己看起来像其他某些生物,以此吓退天敌的进攻。
在众多善于模仿的动物中,被称为“海之忍者”的拟态章鱼的模仿本领最让科学家感到吃惊。拟态章鱼是无脊椎动物中第一个被发现可以系统地模仿多种生物外表的种类。与大多数善于与周围环境融为一体的章鱼种类不同,拟态章鱼选择模仿的对象往往是海蛇等有毒的生物。
海蛇的身体上具有黑白色相间的条带,看起来与陆地上看到的蛇没有明显的区别。那么,一只具有8只触手的章鱼怎样做才能让人觉得它是一条蛇呢?拟态章鱼首先利用皮肤中与乌贼相似的色素细胞来改变身体的颜色,形成黑白色条带。做到这一点似乎并不困难,但仅仅靠改变身体的颜色还不能很有效地模仿海蛇。神奇的是,接下来拟态章鱼会卷起它的6只触手或全部埋入沙土中,然后用仅剩的两只腕臂分别向两个方向伸展、抖动,将一条海蛇模仿得活灵活现。研究人员认为拟态章鱼至少可以模仿13种不同的动物,包括水母、海葵和虾蛄等。当然,科学家也许还没有发现拟态章鱼的全部本领。
拟态章鱼更为吸引人的是隐藏在其神奇模仿技能下的聪明才智。与其他体形相近的动物相比,拟态章鱼具有硕大的大脑以及惊人的学习能力,它们可以认清敌人,并做出准确而快速的反应。例如,拟态章鱼只有在雀鲷的面前才会将自己伪装成一条海蛇,因为海蛇主要以雀鲷为食,伪装成雀鲷最大的敌人可以最有效地吓退这种生物。
很多鱼类也通过冒充那些有毒的种类吓走身边的捕食者。瑰丽七夕鱼具有与鳝类相似的体色,尾部的巨大斑点看起来像极了鳝鱼的眼睛。因此,当瑰丽七夕鱼受到攻击时,它就会立即游进一个小洞穴中,只露出“鳝鱼的头”,让那些敌人敬而远之。
隐藏自己
对于那些善于隐藏的动物来说,它们所处的环境是影响其如何伪装的主要因素。最简单有效的伪装就是使自己与周围环境变得“一致”。自然栖息地中的各种要素,均可能成为动物伪装自己的参考模型。鹿、松鼠、刺猬和其他很多动物的体表都带有一定的褐色,这是与森林中的地面、树干和土壤相似的颜色;鲨鱼、海豚和其他很多海洋生物,都披有浅灰蓝色的外衣,这有助于它们与水下柔和的光线完美地融合在一起。
动物如何给自己的身体着色呢?这取决于它们的生理结构。动物形成隐蔽色的方式有两种。有些动物体内含有色素细胞,细胞内的化学物质可以吸收一些波长的光,反射其他波长的光,使动物的体表显现出不同的颜色(即色素细胞所反射的所有可见光波的整合色)。还有一些动物能通过微小的物理结构产生颜色。这些结构的作用与棱镜相似,即通过折射或散射可见光,反射出一定的颜色。例如北极熊的皮肤实际上是黑色的,但人用肉眼看到的却是“白色”的,原因就在于北极熊的毛是一根根中空透明的小管,小管的内表面粗糙不平,光线被折射得非常凌乱,所以北极熊看上去近乎白色。
这两种产生色彩的方式有时同时存在于同一种动物的身上。比如爬行类动物、两栖类动物以及一些鱼类,它们既有一层带有黄色色素的皮肤,同时也有一层可以反射蓝色光的“棱镜”皮肤,这两层皮肤相结合,使得这些动物的皮肤呈现出绿色。
除了环境因素外,由于伪装的最终目的是躲避天敌,因此,动物天敌的生理及行为也是影响动物伪装的一个重要因素。例如,斑马最主要的天敌是狮子,而狮子是色盲,所以斑马也就没有必要模仿草地的色彩,黑白条纹的毛皮并不会在狮子面前暴露它们的行踪。
除了利用隐蔽色来达到伪装目的之外,许多动物还会对自己的身体进行特别的“设计”,例如选择一些斑点或花纹来隐藏自己。这些斑点和花纹通常与动物栖息环境中的某些因素相似,如在草地中生存的动物,身上往往就具有和草丛相似的长长的竖条纹。这些条纹还有一个作用,即产生一种整体不协调感,使捕食者无法准确辨识猎物的头到底朝向哪个方向,因而也就无法判断猎物到底会向哪个方向逃跑。很多鱼类也有类似的伪装方式,尽管它们身上色彩艳丽的条纹会使它们看起来更显眼,但当它们集合成大群游动时,这些彩色的条纹互相混合,往往会令捕食者头晕目眩。此外,动物体表的“质地”也可以帮助它们更好地隐蔽自己。例如松鼠的毛皮相当粗糙,使得它们的外表不论从颜色上还是质感上都更接近树皮。
变色大师
在自然界中,最基本的伪装方式就是使自己的体色与周围环境相似。
对于一些无脊椎动物,决定身体颜色的组织是由活细胞构成的。因此,这类动物大多进化出了一套更为先进的本领——可以随着环境的变化来调整自己的体色,乌贼、章鱼等头足类动物就是其中最为出色的“身体彩绘艺术家”,它们可以娴熟地操纵色素体来改变周身皮肤的颜色。
乌贼、章鱼等头足类动物的皮肤中拥有一套色素细胞,其中每个色素细胞都含有一种单一的色素,而且都由一条可以收缩和扩展的环状肌肉包裹。当收缩肌肉时,这些色素细胞会变得像光碟一样扁平,而当放松肌肉时又会恢复其本来的形状,看起来就像一个小小的水滴。比起扁平型的细胞,这些水滴状的细胞往往难以被察觉到。简单地说,乌贼、章鱼等头足类动物,可以通过收缩一部分肌肉,使一些“色彩颜料”被挤压到色素体的顶端,在皮肤上呈现出相应的颜色,同时放松另一部分肌肉,使其部分的色素体不显色,从而达到改变身体颜色及图案的目的。拥有了这种能力,乌贼、章鱼就可以通过精确地压缩部分环绕色素细胞的肌肉,在皮肤上变换出各种具有不同颜色的图案,使自己完美地融入到各种环境当中。
还有一些动物可以通过摄取含有不同色素的食物来改变自己的体色,例如软体动物中的海蛞蝓(也称海兔)。当海蛞蝓在一种珊瑚中觅食时,它们的皮肤和肠系中就会积聚来自这种珊瑚的色素,变成和珊瑚相同的颜色,而当它们游到另一种珊瑚中觅食时,它们的体色随着食物的改变又换成了另外的颜色。
在爬行类动物中,最为著名的变色大师——变色龙也是利用相似的机制来改变身体的颜色。不过有趣的是,变色龙往往不是依据周围的环境,而是依据自己的心情来变化体色。
模仿高手
除了将自己隐藏在环境当中外,动物的另一种有效的伪装术就是使自己看起来像其他某些生物,以此吓退天敌的进攻。
在众多善于模仿的动物中,被称为“海之忍者”的拟态章鱼的模仿本领最让科学家感到吃惊。拟态章鱼是无脊椎动物中第一个被发现可以系统地模仿多种生物外表的种类。与大多数善于与周围环境融为一体的章鱼种类不同,拟态章鱼选择模仿的对象往往是海蛇等有毒的生物。
海蛇的身体上具有黑白色相间的条带,看起来与陆地上看到的蛇没有明显的区别。那么,一只具有8只触手的章鱼怎样做才能让人觉得它是一条蛇呢?拟态章鱼首先利用皮肤中与乌贼相似的色素细胞来改变身体的颜色,形成黑白色条带。做到这一点似乎并不困难,但仅仅靠改变身体的颜色还不能很有效地模仿海蛇。神奇的是,接下来拟态章鱼会卷起它的6只触手或全部埋入沙土中,然后用仅剩的两只腕臂分别向两个方向伸展、抖动,将一条海蛇模仿得活灵活现。研究人员认为拟态章鱼至少可以模仿13种不同的动物,包括水母、海葵和虾蛄等。当然,科学家也许还没有发现拟态章鱼的全部本领。
拟态章鱼更为吸引人的是隐藏在其神奇模仿技能下的聪明才智。与其他体形相近的动物相比,拟态章鱼具有硕大的大脑以及惊人的学习能力,它们可以认清敌人,并做出准确而快速的反应。例如,拟态章鱼只有在雀鲷的面前才会将自己伪装成一条海蛇,因为海蛇主要以雀鲷为食,伪装成雀鲷最大的敌人可以最有效地吓退这种生物。
很多鱼类也通过冒充那些有毒的种类吓走身边的捕食者。瑰丽七夕鱼具有与鳝类相似的体色,尾部的巨大斑点看起来像极了鳝鱼的眼睛。因此,当瑰丽七夕鱼受到攻击时,它就会立即游进一个小洞穴中,只露出“鳝鱼的头”,让那些敌人敬而远之。