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不可思议的鸭嘴兽:皮毛能发光 

2022-05-29 17:58:40
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原创:国家地理中文网



鸭嘴兽具有生物荧光,这意味着它们的皮毛在紫外线的照射下,会发出蓝绿色的光。这是研究中的部分合成图像,科学家用黄色滤镜显示出皮毛更“真实的”荧光色。供图:JONATHAN MARTIN/NORTHLAND COLLEGE; FROM ANICH ET AL. 2020

撰文:DOUGLAS MAIN

  从很多方面来说,鸭嘴兽是地球上最奇怪的生物之一。虽然是哺乳动物,但这些澳大利亚原住民却会下蛋,而且后腿上长有毒刺。它们的尾巴像海狸,喙像鸭子;夜间捕猎时,鸭嘴兽闭着眼睛,靠喙感知猎物。

  现在,科学家发现了鸭嘴兽一个新的奇怪特性:荧光皮毛。

  在最近发表于《哺乳动物》杂志一项研究中,科学家发现,在紫外线(一种人眼看不到的光谱)照射下,鸭嘴兽的皮毛会发出蓝绿色的光。

  “(看到)鸭嘴兽具有生物荧光时,我有点惊讶,”研究的首席著者Paula Anich说,毕竟鸭嘴兽已经是“非常独特的动物”了。

  这一发现拓展了科学界对生物荧光的认知。研究人员发现,动物王国里的生物荧光比之前以为的更普遍。

  “很多动物都具有生物荧光,这次研究又带来了新的观察结果和新的问题,即对于物种而言,生物荧光有什么作用,”国家地理探险家David Gruber说。Gruber负责研究海洋生物的生物荧光特性,没有参与此次研究。



这是鸭嘴兽在紫外线照射下的情况。研究人员Jonathan Martin解释说,紫外线“让一切充满了紫光,相机很难记录下眼睛看到的东西,而黄色滤镜可以减少紫光,让图像显示出更‘真实的’荧光色。”供图:JONATHAN MARTIN/NORTHLAND COLLEGE; FROM ANICH ET AL. 2020

从鼯鼠到鸭嘴兽

  生物荧光是一种现象,即一种物质,比如皮毛,吸收了一种波长的光后,发出另一种波长的光。常见的生物荧光色调包括绿色、红色、橙色和蓝色。

  在过去几年里,科学家发现多种海龟壳、真菌和鼯鼠都有生物荧光。虽然原因未知,但科学家提出了不少假设,包括用于伪装,或同一物种不同个体间交流。

  2019年,位于威斯康星州阿什兰的诺斯兰学院的哺乳动物学家Anich和同事发现,鼯鼠在紫外线照射下会发出荧光,腹部的皮毛会发出粉色的光。

  于是研究团队来到了芝加哥的菲尔德博物馆,在那里用紫外线照射了保存完好的鼯鼠皮毛。出于好奇,他们对鸭嘴兽标本做了同样的实验,并看到了发光现象。

鸭嘴兽资料卡

学名:Ornithorhynchus anatinus

类型:哺乳动物

食性:食肉动物

体型:头和身体:38厘米;尾:12.7厘米

体重:1.4公斤

种群趋势:减少

IUCN红色名录状态:近危物种

  在Anich的研究论文发表前不久,另一篇论文报告称,在澳大利亚的路上,一只刚被杀死的鸭嘴兽在发出紫外线的灯下会发光。

  这证实了Anich的发现,几乎可以肯定,不仅仅是死去已久的鸭嘴兽,活的鸭嘴兽也有生物荧光,澳大利亚新南威尔士大学的鸭嘴兽专家Gilad Bino说。

  “鸭嘴兽总是让我感到惊奇,”Bino在提起新研究时说,他没有参与此次研究。

目的为何?

  目前我们还不清楚鸭嘴兽为什么会发光。

  Anich说,鸭嘴兽是夜行动物,而且会闭着眼睛游泳,所以生物荧光可能没有在彼此交流时发挥重要作用。

  但可以帮助鸭嘴兽避开某些能看到紫外线的捕食者;Anich表示,吸收紫外线,发出蓝绿光可能是某种伪装。

  Bino认为这种解释是合理的。很多动物,包括大多数鸟类,都能在紫外线下看到东西。鸭嘴兽的天敌包括墨累河鳕鱼等大型鱼类、猛禽和澳洲野犬。

  也有另一种可能:这个特性没有实用功能,像卵生一样,只是鸭嘴兽保留下来的一种原始特征。

  Anich和Bino都表示,希望研究活体,从而证实鸭嘴兽的生物荧光特性,并更好地了解其功能。

  Bino说:“鉴于这些发现,下次野外调查时,我一定会有一盏紫外线聚光灯。”
(译者:Sky4)
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