徐長(zhǎng)卿

在自然界中，動(dòng)植物確實(shí)有很多種顏色，可藍(lán)色的實(shí)在太稀有了。地球上28萬(wàn)種開(kāi)花植物中，藍(lán)花僅占10%。藍(lán)色色素的稀缺性，曾使藍(lán)色顏料比金子還貴，但也導(dǎo)致藍(lán)色成為人類語(yǔ)言演變過(guò)程中最后一種進(jìn)入詞匯表的顏色——因?yàn)榇笞匀恢泻苌俅嬖谒{(lán)色的動(dòng)植物，人類沒(méi)有必要去發(fā)明一個(gè)詞匯來(lái)描述藍(lán)色的東西。那么，大自然中藍(lán)色生物為什么這樣少呢？

藍(lán)色生物為什么這樣少？

在自然界里，一切生物為了生存、繁衍，都要適應(yīng)周圍的環(huán)境。動(dòng)植物的顏色與它們的生存息息相關(guān)，不管是作為吸引色還是警惕色，都是適應(yīng)環(huán)境的結(jié)果。

對(duì)于植物來(lái)說(shuō)，其顏色與所含色素密切相關(guān)。色素具有選擇性吸收和反射光波的能力，其反射的光波便是我們所看到物體的顏色。樹(shù)葉為什么是綠色的呢？因?yàn)楹腥~綠素，這是一種與植物進(jìn)行光合作用生產(chǎn)養(yǎng)料有關(guān)的重要色素。它能夠吸收紅光和藍(lán)紫光，反射綠光，所以在我們看來(lái)樹(shù)葉便是綠色的。而花的顏色主要和花青素有關(guān)。它可以隨著細(xì)胞液的酸堿度改變顏色，細(xì)胞液呈酸性則偏紅，呈堿性則偏藍(lán)，中性則是紫色。

那為什么表現(xiàn)為藍(lán)色的花比較少呢？這也許是長(zhǎng)期自然淘汰的結(jié)果。對(duì)于那些依靠授粉繁殖的植物來(lái)說(shuō)，花的顏色是非常重要的。色彩鮮艷的花能夠吸引蜜蜂和鳥(niǎo)類等傳粉者，它們可以幫助花朵完成授粉過(guò)程。當(dāng)蜜蜂忙著從花中吸食汁液時(shí)，花的花粉會(huì)附著在它的腳上；當(dāng)它來(lái)到另一朵花上，它從前一朵花收集的花粉將在新花上傳播，于是授粉過(guò)程便完成了。而作為主要的傳粉者，蜜蜂對(duì)黃色更敏感，鳥(niǎo)類則更偏好紅、橙色。此外也可能與光波的特性有關(guān)。藍(lán)光相比于紅光和黃光，波長(zhǎng)短能量高。它能夠提供足夠的能量將軌道電子提升到激發(fā)態(tài)，從而迫使有機(jī)分子吸收。因此大多數(shù)生物色素會(huì)吸收藍(lán)光，而反射紅光、黃光。所以大自然中以紅花、黃花居多。

自然界的生物具有避免食用有毒食物的本能。在我們的認(rèn)知里，就將紫色、藍(lán)色等視為可能致命的有毒食物色，連影視節(jié)目中，中毒之人嘴唇一般都是藍(lán)紫色的。如果植物的果實(shí)多是這種顏色，恐怕沒(méi)有人會(huì)冒著生命危險(xiǎn)，去當(dāng)“第一個(gè)吃螃蟹的人”，這顯然不利于植物“開(kāi)枝散葉”。而紅色則恰好相反，紅色的果實(shí)能夠誘人去品嘗，如此一來(lái)種子便能夠隨著人的活動(dòng)到處傳播，有利于植物的繁衍。

而對(duì)于動(dòng)物而言，為了生存，隱藏在植物之中是躲避天敵的不二法門。如果膚色能夠與環(huán)境一致，完全融入其中那真是再好不過(guò)的。比如變色龍、竹節(jié)蟲(chóng)其實(shí)都是非常有智慧的動(dòng)物。如果你是一條吃綠葉的蟲(chóng)子，恰巧膚色又是藍(lán)色或者紅色這樣比較顯眼的顏色，這無(wú)異于在提醒捕食者注意到你，那你可能就成為別人的午餐了。除非你身懷絕技（如有毒），否則還是乖乖地隱藏在環(huán)境之中吧。

當(dāng)然，也不排除另外一種因素，可能是因?yàn)樗{(lán)色色素合成比較復(fù)雜，動(dòng)植物們覺(jué)得這種過(guò)程太繁瑣，便作罷了。

自然界中的“藍(lán)精靈”

生物體的顏色，一方面是由于體內(nèi)含有色素。比如上文提到的葉綠素，能反射綠光，才使樹(shù)葉呈現(xiàn)綠色。另一方面則是借助于物體特殊的物理結(jié)構(gòu)，能夠在沒(méi)有某種色素的情況下顯示出這種顏色，這被稱為結(jié)構(gòu)色。在大自然中，許多紅色、黃色的生物主要是因?yàn)轶w內(nèi)含有色素。然而，揭開(kāi)藍(lán)色生物的面紗，你會(huì)發(fā)現(xiàn)它們更多是因?yàn)榫哂心軌蚋淖児夥瓷涮匦缘奈锢斫Y(jié)構(gòu)，簡(jiǎn)直就是大自然的“偽裝者”！

來(lái)自非洲的“超級(jí)藍(lán)莓”——康登薩塔水果，早已學(xué)會(huì)了這種技巧。這種水果簡(jiǎn)直藍(lán)得發(fā)亮，可它并不是真正的藍(lán)色，只是因?yàn)榉瓷涞帽容^厲害罷了。因?yàn)樗ぜ?xì)胞壁中微小的纖維素形成的螺旋層能夠影響光線的反射。而且由于細(xì)胞之間的距離略有差異，每個(gè)點(diǎn)反射的色彩有所不同，因此它的顏色能夠隨著觀察角度的變化而略有區(qū)別。

有些蝶類和鳥(niǎo)類翅膀十分絢麗，也是典型的結(jié)構(gòu)色。比如藍(lán)閃蝶。如果我們放大它的翅膀，就會(huì)發(fā)現(xiàn)其鱗片就像屋頂上的瓦片一樣整齊有序，再進(jìn)一步放大，它的形狀就像迷你圣誕樹(shù)，正是鱗翅上這種特殊的微納結(jié)構(gòu)能引起光波干涉、衍射和散射等作用，從而使它的翅膀呈現(xiàn)亮藍(lán)色。當(dāng)光線照進(jìn)來(lái)，有些會(huì)反射到表面，有些會(huì)進(jìn)入內(nèi)層并反射到底部。對(duì)于絕大多數(shù)的光線，從頂部和底部反射出來(lái)的光波是凌亂的，它們便會(huì)相互抵消。但藍(lán)光的波長(zhǎng)正好，它的反射光都是同步的，所以藍(lán)光會(huì)逃出來(lái)，我們看到的便是藍(lán)色。有些鳥(niǎo)類的羽毛之所以呈現(xiàn)藍(lán)色也是類似的道理，其每片羽毛的剛毛上都有排列整齊散射光線的小珠子，這樣的納米結(jié)構(gòu)剛好適合藍(lán)光逸出。

那有沒(méi)有真正的“藍(lán)精靈”呢？天藍(lán)色蘑菇也許勉強(qiáng)算得上，雖然它可能不符合你心中“藍(lán)精靈”的形象，但它的確是因?yàn)轶w內(nèi)含有藍(lán)色色素才呈現(xiàn)藍(lán)色的。最早在19世紀(jì)60年代的時(shí)候，它由奧地利科學(xué)家在新西蘭發(fā)現(xiàn)，并留下描繪圖。新西蘭人對(duì)這種蘑菇可謂關(guān)愛(ài)有加，不僅將它印在發(fā)行的50元面額背面，還發(fā)行了它的紀(jì)念郵票，以此來(lái)宣傳保護(hù)本土的生物多樣性。這種蘑菇之所以全身呈現(xiàn)藍(lán)色，是因?yàn)槠渥訉?shí)體含有甘菊藍(lán)衍生物色素?？茖W(xué)家正在研究能否從中提取藍(lán)色色素應(yīng)用于食物中，至于毒性，科學(xué)界尚無(wú)定論。

另一種值得說(shuō)一說(shuō)的是花斑連鰭魚(yú)，這可是難得的能夠制造藍(lán)色色素的動(dòng)物，在海洋水族館里很受歡迎，因?yàn)樗拾邤蹋瑢?shí)在太美了。不過(guò)好看歸好看，它還傲嬌得很，被視為最難飼養(yǎng)的海洋魚(yú)類之一，因?yàn)樗鼘?shí)在太挑食了，吃不慣一般的水族食物。此外，由于缺少魚(yú)鱗的保護(hù)，這種魚(yú)會(huì)通過(guò)分泌有毒的粘液來(lái)保護(hù)自己。

為什么大自然中的藍(lán)色更多是由于結(jié)構(gòu)色？因?yàn)閯?chuàng)造藍(lán)色色素需要全新的化學(xué)反應(yīng)，而直接在它們的基因中添加這種“反應(yīng)秘方”是不可能的。自然進(jìn)化更傾向于通過(guò)改變身體結(jié)構(gòu)這種輕微的變化，也就是在微觀層面上通過(guò)物理的方式產(chǎn)生藍(lán)色。它們用工程學(xué)解決了生物學(xué)問(wèn)題，讓我們不得不再次感慨大自然的奇妙之處。