完美变色融入背景,不需要眼睛看也能做到

作者: 窗敲雨

来源: 酷炫科学(ID:SciencePorn)

发布日期: 2019-10-12

桦尺蠖幼虫能够根据环境变色,即使眼睛被遮住也能进行伪装,显示出它们具有眼睛以外的感光机制。

桦尺蠖(Biston betularia)是一种经常很难被发现的昆虫,因为它们很擅长在自然环境中伪装自己。人们经常会在生物教科书上学到关于它成虫的故事,那是非常经典的自然选择案例,而这里的故事则是关于幼虫的。幼年和成年的桦尺蠖都很擅长伪装自己,成年桦尺蠖的花色差异是由基因决定的,而幼虫们的体色则更具有可塑性,它们可以根据周围的环境改变自己的颜色。这个变色是一个相对比较慢的过程。

如果在实验室给人工饲养的幼虫们不同颜色的“人造树枝”,它们也会向相应的颜色靠拢。这是两只分别模仿了深褐色和绿色树枝的桦尺蠖幼虫。而更有意思的一点是,最近的研究证实,这些小虫子并不需要用眼睛看树枝就可以进行变色。研究者在实验中饲养了321只桦尺蠖幼虫,让它们分别生长在有棕、绿、黑或白色“人造树枝”的环境中,并遮住了其中一些幼虫的眼睛。

结果发现,即使是眼睛被遮住的幼虫个体也可以变成接近“树枝”的颜色,而且它们做得和没有遮住眼睛的对照组一样好。这提示,幼虫们在眼睛之外也有其他的感光机制。基因分析也发现,感光相关的基因也在幼虫的皮肤中表达。实验中桦尺蠖幼虫的变色成果,每一组的左边一只来自遮住眼睛的实验组,右边一只来自对照组。为什么这些幼虫会用眼睛以外的方式看自己要模拟的对象呢?

研究者的解释是,在它们伪装树枝的典型姿势中,眼睛距离树枝其实是比较远的,而且它们的眼睛也并没有多好的视力,所以有额外的感光方式应该能让伪装更有效率。桦尺蠖幼虫假装树枝的标准姿势。其实真正的重点是,我从这篇论文中学到了实验中遮住昆虫眼睛的方法:用黑色的丙烯颜料糊上。

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