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動(dòng)物如何偽裝

2009-12-31 00:00:00崔媛媛
大自然探索 2009年12期

偽裝是動(dòng)物的一種生存技能,成功的偽裝使動(dòng)物擺脫了許多麻煩。一些動(dòng)物可以使自己與周圍的環(huán)境完美地融為一體,如果不仔細(xì)尋找,你根本無法發(fā)現(xiàn)它們的存在;一些動(dòng)物則給自己披上色彩斑斕的“外套”,并飾以特殊“徽章”,把自己偽裝成危險(xiǎn)的、有毒的種類,好讓天敵敬而遠(yuǎn)之。動(dòng)物的偽裝本領(lǐng)有時(shí)候讓人類也自嘆弗如。

在自然界中,動(dòng)物每多一項(xiàng)技能也許就會(huì)多一分生存的機(jī)會(huì),而且還可以提高它們繁衍后代的概率。這一簡(jiǎn)單適應(yīng)法則使得自然界中的大部分動(dòng)物在漫長(zhǎng)的旅程中進(jìn)化出了一系列獨(dú)特的本領(lǐng),其中應(yīng)用得最為廣泛且形式最為多變的本領(lǐng)就是動(dòng)物的偽裝。偽裝可以將動(dòng)物完美地隱藏起來,可以使動(dòng)物在尋覓食物的同時(shí)有效地躲避天敵的攻擊,避免成為別人的盤中大餐。那么動(dòng)物是如何偽裝自己的呢?

隱藏自己

對(duì)于那些善于隱藏的動(dòng)物來說,它們所處的環(huán)境是影響其如何偽裝的主要因素。最簡(jiǎn)單有效的偽裝就是使自己與周圍環(huán)境變得“一致”。自然棲息地中的各種要素均可能成為動(dòng)物偽裝自己的參考模型。鹿、松鼠、刺猬和其他很多動(dòng)物的體表都帶有一定的褐色,這是與森林中的地面、樹干和土壤相似的顏色;鯊魚、海豚和其他很多海洋生物都披有淺灰藍(lán)色的外衣,這有助于它們與水下柔和的光線完美地融合在一起。

動(dòng)物如何給自己的身體著色呢?這取決于它們的生理結(jié)構(gòu)。動(dòng)物有兩種形成隱蔽色的方式。有些動(dòng)物體內(nèi)含有色素細(xì)胞,細(xì)胞內(nèi)的化學(xué)物質(zhì)可以吸收一些波長(zhǎng)的光,反射其他波長(zhǎng)的光,使動(dòng)物的體表顯現(xiàn)出不同的顏色(即色素細(xì)胞所反射的所有可見光波的整合色);還有一些動(dòng)物能通過微小的物理結(jié)構(gòu)產(chǎn)生顏色,這些結(jié)構(gòu)的作用與棱鏡相似,即通過折射或散射可見光,反射出一定的顏色。例如北極熊的皮膚實(shí)際上是黑色的,但人用肉眼看到的卻是“白色”的,原因就在于北極熊的毛是一根根中空透明的小管,小管的內(nèi)表面粗糙不平,光線被折射得非常凌亂,所以北極熊看上去近乎白色。

這兩種產(chǎn)生色彩的方式可能同時(shí)存在于同一動(dòng)物個(gè)體的身上。比如爬行類動(dòng)物、兩棲類動(dòng)物以及一些綠色的魚類,它們既有一層帶有黃色色素的皮膚,同時(shí)也有一層可以反射藍(lán)色光的“棱鏡”皮膚,這兩層皮膚相結(jié)合使得這些動(dòng)物的皮膚呈現(xiàn)出綠色。

生物的色彩生成模式,不論是化學(xué)方式的還是物理方式的,都是由基因所決定的,都是通過父母遺傳給自己的子女的。在自然選擇過程中,一個(gè)物種會(huì)逐漸進(jìn)化出適合自己的隱蔽色。在野外,身體顏色與環(huán)境相似的動(dòng)物更容易被捕食者忽略,從而獲得更多的生存機(jī)會(huì),同時(shí)也必然會(huì)比其他動(dòng)物擁有更多繁衍后代的機(jī)會(huì)。而這些善于偽裝自己的動(dòng)物的后代也繼承了父母的隱蔽色,并將這一優(yōu)勢(shì)繼續(xù)傳承。長(zhǎng)此以往,這些動(dòng)物就進(jìn)化出了理想的“隱身衣”。

除了環(huán)境因素外,由于偽裝的最終目的是躲避天敵,因此動(dòng)物天敵的生理及行為也是影響動(dòng)物偽裝的一個(gè)重要因素。例如,斑馬的最主要的天敵獅子是色盲,所以斑馬也就沒有必要模仿草地的色彩,黑白條紋的毛皮并不會(huì)在獅子面前暴露它們的行蹤。

除了利用隱蔽色來達(dá)到偽裝目的之外,許多動(dòng)物還會(huì)對(duì)自己的身體進(jìn)行特別的“設(shè)計(jì)”,例如選擇一些斑點(diǎn)或花紋來隱藏自己。這些斑點(diǎn)和花紋通常與動(dòng)物棲息環(huán)境中的某些因素相似,如像在草地中生存的動(dòng)物的身上往往就具有和草叢相似的長(zhǎng)長(zhǎng)的豎條紋。這些條紋還有一個(gè)作用,即產(chǎn)生一種整體不協(xié)調(diào)感,使捕食者無法準(zhǔn)確辨識(shí)獵物的頭到底朝向哪個(gè)方向,因而也就無法判斷獵物到底會(huì)向哪個(gè)方向逃跑。很多魚類也有類似的偽裝方式,盡管它們身上色彩艷麗的條紋會(huì)使它們看起來更顯眼,但當(dāng)它們集合成大群游動(dòng)時(shí),這些彩色的條紋互相混合,往往會(huì)令捕食者頭暈?zāi)垦?。此外,?dòng)物體表的“質(zhì)地”也可以幫助它們更好地隱蔽自己。例如松鼠的毛皮相當(dāng)粗糙,使得它們的外表不論從顏色上還是質(zhì)感上都更接近樹皮。

變色大師

在自然界中,最基本的偽裝方式就是使自己的體色與周圍環(huán)境相似。不過,動(dòng)物所處的環(huán)境并不是靜止不變的,對(duì)于動(dòng)物來說,季節(jié)的更替往往帶來?xiàng)h(huán)境的巨大改變。在春天和夏天,哺乳動(dòng)物的棲息地往往遍布各種各樣的植物,綠色和棕色是其中的主色調(diào);但進(jìn)人秋冬季后,這一切都將被白茫茫的大雪覆蓋。如果動(dòng)物的體色是與夏天樹干的棕色色調(diào)相一致的,那么它們?cè)诙彀咨谋尘爸芯蜁?huì)變得異常顯眼。于是,很多鳥類和哺乳類動(dòng)物通過在每年換季時(shí)更換自己的毛色來解決這一問題。在大多數(shù)情況下,鳥類的羽毛和哺乳類動(dòng)物的毛皮就像人類的頭發(fā)、指甲一樣,是由死細(xì)胞構(gòu)成的組織,因此這些動(dòng)物無法隨意改變這些組織,如果想要改變身體的顏色,就必須將一身“舊服”整體換下,披上具有全新顏色的“新衣”。而這一變化大多依靠日照時(shí)間和溫度的改變,觸發(fā)動(dòng)物體內(nèi)各種激素的改變,從而給動(dòng)物一種應(yīng)當(dāng)更換毛色的信息。

對(duì)于一些無脊椎動(dòng)物,以及爬行類、兩棲類動(dòng)物和魚類,決定身體顏色的組織是由活細(xì)胞構(gòu)成的。因此,這些種類的動(dòng)物大多進(jìn)化出了一套更為先進(jìn)的本領(lǐng)——可以隨著環(huán)境的變化來調(diào)整自己的體色,烏賊、章魚等頭足類動(dòng)物就是其中最為出色的“身體彩繪藝術(shù)家”,它們可以嫻熟地操縱色素體來改變周身皮膚的顏色。

烏賊、章魚等頭足類動(dòng)物的皮膚中擁有一套色素細(xì)胞,其中每個(gè)色素細(xì)胞都含有一種單一的色素,而且都由一條可以收縮和擴(kuò)展的環(huán)狀肌肉包裹。當(dāng)收縮肌肉時(shí),這些色素細(xì)胞會(huì)變得像光碟一樣扁平,而當(dāng)放松肌肉時(shí)又會(huì)恢復(fù)其本來的形狀,看起來就像一個(gè)小小的水滴。比起扁平型的細(xì)胞,這些水滴狀的細(xì)胞往往難以被察覺到。簡(jiǎn)單地說,烏賊、章魚等頭足類動(dòng)物可以通過收縮一部分肌肉,使~些“色彩顏料”被擠壓到色素體的頂端,在皮膚上呈現(xiàn)出相應(yīng)的顏色,同時(shí)放松另一部分肌肉,使該部分的色素體不顯色,從而達(dá)到改變身體顏色及圖案的目的。擁有了這種能力,烏賊和章魚等就可以通過精確地壓縮部分環(huán)繞色素細(xì)胞的肌肉,在皮膚上變換出各種具有不同顏色的圖案,使自己完美地融入到各種環(huán)境當(dāng)中。

實(shí)際上,還有一些動(dòng)物可以通過攝取含有不同色素的食物來改變自己的體色,例如軟體動(dòng)物中的海蛞蝓(也稱海兔)。當(dāng)海蛞蝓在一種珊瑚中覓食時(shí),它們的皮膚和腸系中就會(huì)積聚來自這種珊瑚的色素,變成和珊瑚相同的顏色,而當(dāng)它們游到另一種珊瑚中覓食時(shí),它們的體色隨著食物的改變又換成了另外的顏色。

在爬行類動(dòng)物中,最為著名的變色大師~變色龍也是利用相似的機(jī)制來改變身體的顏色的。不過有趣的是,變色龍往往不是依據(jù)周圍的環(huán)境,而是依據(jù)自己的心情來變化其體色的。

模仿高手

除了將自己隱藏在環(huán)境當(dāng)中外,動(dòng)物的另一種有效的偽裝術(shù)就是使自己看起來像其他某些生物,以此嚇退天敵的進(jìn)攻。

副王蛺蝶以模仿帝王蝶而聞名。這兩種蝴蝶都生有亮橙色的翅膀,中間夾雜著黑色條紋,翅膀邊緣還點(diǎn)綴有白色的小斑點(diǎn)。但很多鳥類都不會(huì)主動(dòng)捕食帝王蝶,原因在于這種蝴蝶的味道實(shí)在是非常惡心。副王蛺蝶對(duì)于鳥類來說是非常美味的,但它們卻可以憑借與帝王蝶相似的外表逃過鳥類的捕食,很多鳥類會(huì)把副王蛺蝶認(rèn)作帝王蝶而主動(dòng)避開。

很多魚類也通過冒充那些有毒的種類嚇走身邊的捕食者。瑰麗七夕魚具有與鱔類相似的體色,尾部的巨大斑點(diǎn)看起來像極了鱔魚的眼睛。因此,當(dāng)瑰麗七夕魚遭到攻擊時(shí),它就會(huì)立即游進(jìn)一個(gè)小洞穴中,只露出“鱔魚的頭”,讓那些敵人敬而遠(yuǎn)之。

在眾多善于模仿的動(dòng)物中,被稱為“海之忍者”的擬態(tài)章魚的模仿本領(lǐng)最讓科學(xué)家感到吃驚,與擬態(tài)章魚比起來,上面所有動(dòng)物的行為簡(jiǎn)直就是小兒科。

擬態(tài)章魚是無脊椎動(dòng)物中笫一個(gè)被發(fā)現(xiàn)可以系統(tǒng)地模仿多種生物外表的種類。與大多數(shù)善于與周圍環(huán)境融為一體的章魚種類不同,擬態(tài)章魚選擇模仿的對(duì)象往往是蓑鮋和海蛇等有毒的生物。

蓑鮋(也稱獅子魚)是一種背鰭上具有毒刺的色彩鮮艷的魚類,模仿它們具有一定的難度,但列擬態(tài)章魚來說簡(jiǎn)直是小菜一碟。擬態(tài)章魚可以將自己的頭部擠壓成蓑鮋身體的形狀,再向四周大膽地伸展開自己的觸手來模仿蓑觸有毒的背鰭棘。海蛇的身體上具有黑白色相間的條帶,看起來與陸地上看到的蛇沒有明顯的區(qū)別。那么,一只具有八只觸手的章魚怎樣做才能讓人覺得它是一條蛇呢?擬態(tài)章魚首先利用皮膚中與烏賊相似的色素細(xì)胞來改變身體的顏色,形成黑白色條帶,做到這一點(diǎn)似乎并不困難,但僅僅靠改變身體的顏色還不能很有效地模仿海蛇。神奇的是,接下來擬態(tài)章魚會(huì)卷起它的6只觸手或全部埋人沙土中,然后用僅剩的兩只腕臂分別向兩個(gè)方向伸展、抖動(dòng),將一條海蛇模仿得活靈活現(xiàn)。研究人員認(rèn)為擬態(tài)章魚至少可以模仿13種不同的動(dòng)物,包括水母、??臀r蛄等。當(dāng)然,科學(xué)家也許還沒有發(fā)現(xiàn)擬態(tài)章魚的全部本領(lǐng)。

擬態(tài)章魚更為吸引人的是隱藏在其神奇模仿技能下的聰明才智。與其他體形相近的動(dòng)物相比,擬態(tài)章魚具有“碩大”的大腦以及驚人的學(xué)習(xí)能力,它們可以認(rèn)清敵人,并作出準(zhǔn)確而快速的反應(yīng)。例如,擬態(tài)章魚只有在雀鯛的面前才會(huì)將自己偽裝成一條海蛇,因?yàn)楹I咧饕匀铬牉槭?,偽裝成雀鯛最大的敵人可以最有效地嚇退這種生物。

這種模仿有毒或者其他具有較強(qiáng)攻擊性生物的方式和普通的偽裝方法有明顯的不同,但卻達(dá)到了同樣的目的。

通過擁有一身與環(huán)境相似的外表或者模仿其他生物,動(dòng)物在極大程度上減少了被捕食的風(fēng)險(xiǎn),這種適應(yīng)性的防御技能與牙齒、利爪等攻擊性“武器”相比,是更為有效的生存工具。畢竟,被自己的敵人忽略或讓它們主動(dòng)離開,總比不得不通過奮力抵抗才能逃生要好得多。

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