袋熊等有生物荧光毛发的发现

来源: ScienceAlert

科学家们发现袋熊、袋鼠等有袋类动物在紫外光下会发出荧光,表明生物荧光在哺乳动物中比预期更为普遍。研究显示,许多哺乳动物可能具有这一特征,尽管其具体原因仍待探讨。

最近,科学家们意外发现袋熊、袋鼠和其他有袋类动物在紫外光下会发出美丽的荧光绿色、蓝色和粉色,加入了黑光派对。过去几年,科学家们发现生物荧光在哺乳动物中比我们意识到的更为普遍,飞行松鼠的荧光颜色为泡泡糖粉色,这促使研究人员探讨这一特征在哺乳动物遗传中的历史,检查像鸭嘴兽(Ornithorhynchus anatinus)这样的单孔类动物,这是现存最古老的哺乳动物谱系。

一旦鸭嘴兽的荧光被揭示,西澳大利亚博物馆的哺乳动物学策展人Kenny Travouillon和生物学家Linette Umbrello等研究人员开始在博物馆的不同标本上进行紫外光照射。到目前为止,他们的发现令人振奋,揭示了荧光袋熊和亮耳袋鼠的存在。

“我们只对大约二十种哺乳动物进行了尝试,所以这并不是一次彻底的搜索。”Travouillon告诉ScienceAlert。“大约三分之一的动物确实发光。”这些动物包括鸭嘴兽(他们进行了双重检查)、针鼹、袋獾和袋鼠、负鼠以及一些蝙蝠。这些澳大利亚生物与其他许多生物一起,展示了生物荧光的现象,包括昆虫、青蛙、鱼类和真菌。

生物荧光发生在生物体吸收高能辐射(如紫外线)后,再以较低频率发出光。许多蛋白质已经被识别出能够在皮肤或其他动物组织中(包括骨骼和牙齿)实现这一点,澳大利亚博物馆的野生动物法医学科学家Greta Frankham向ScienceAlert解释说。

“许多不同动物体部中似乎存在化学化合物可以荧光,因此发现其他东西(如毛发)中可能存在荧光化合物并不令人惊讶。”Frankham说。科学家们已经分离出一些这些分子,并将它们用于科学成像,例如水母的绿色荧光蛋白。

关于这些哺乳动物中生物荧光发生的确切细节仍待确定。但无论如何,这种现象在紫外光下确实产生了一些惊人的亮丽效果,比如这只袋鼠(Macrotis leucura)的耳朵和尾巴。

袋鼠是一种夜行性且濒危的沙漠栖息物种,恰好喜欢吃另一种在紫外光下发光的动物——蝎子。经过对当地一些死去的动物进行检查,发现东部条纹袋獾在紫外光下发光为粉色,而糖滑翔鼠则没有发光。

袋熊和濒危的东部条纹袋獾(Perameles gunnii)也是夜行性物种。目前已识别的许多生物荧光哺乳动物都是夜行性或黄昏活动的,但生物荧光需要光源来发出光,而夜间紫外光较少。Travouillon假设:“也许它们能够看到比我们更多的东西。”

“捕食者似乎不会发光。我认为这是因为如果捕食者被看到,他们就会失去捕捉猎物的机会。”然而,Frankham指出,许多有袋类动物是夜行性的,因此这可能并不一定是这一特征进化的驱动因素。

虽然现在对一些哺乳动物在紫外光下发光的原因有很多猜测,但我们刚刚意识到这一现象的广泛性。因此,在我们能够获得任何答案之前,还有很多工作要做。针对社交媒体上对发光动物的关注,隆德大学的进化生物学家Michael Bok警告说:

“在应用生态或视觉相关性时要小心。许多生物材料会荧光,但在可见的照明条件下,这种情况是极不自然的。将其视为视觉信号是极不可信的。”

需要进行实地研究,以检查这种能力在这些动物自然环境中的优势或劣势,但考虑到许多澳大利亚物种的脆弱性,检查这一特征是否影响它们的生态是值得的。Travouillon表示:“在这个阶段,我们都在猜测为什么会发生这种情况,因此需要进行更多测试,以真正理解发生了什么。”他计划用不同的光源测试更多的哺乳动物,看看夜行性哺乳动物是否真的存在某种模式。

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