2022-02-02 06:22来源:品阁网
如果你在夜晚穿过森林,你只能看到黑暗和阴影,也许还有树木在天空下模糊的轮廓。但如果你是一只依偎在落叶里的蝾螈,在合适的光照条件下,你可能会看到完全不同的东西:叶子发出红色的光芒,而你的两栖动物同伴发出明亮的绿色光芒。
根据发表在杂志上的一项新研究,生物荧光——动物在吸收高能量波长的光后发出荧光——可能在大多数两栖动物中广泛存在,如果不是全部的话。此前,已知只有一种蝾螈和三种青蛙会发出生物荧光。
明尼苏达州圣克劳德州立大学(St. Cloud State University)的生物学助理教授珍妮弗·y·兰姆(Jennifer Y. Lamb)说:“我做野外工作,所以我在那里捕捉两栖动物的种类,然后我想,‘嗯,我想知道这是否会发出荧光。’”她和大学助理教授马修·p·戴维斯(Matthew P. Davis)收集了来自10个蝾螈科中的8个,青蛙科的5个,以及一种无肢两栖动物——盲鳗科的代表。他们将每一种生物暴露在高能蓝光下,然后通过黄色滤光片观察它们是否发光以及如何发光。
“我们测试的第一批火蜥蜴之一是东方虎鲵。我们看到它发出非常明亮的荧光,这让我们有点上瘾了,”兰姆告诉Mental Floss。“我们开始(观察)蝾螈的多样性,(并问自己),‘好吧,我们看到蝾螈体内有多少种生物荧光?当我们开始注意到,“嘿,实际上有很多!”’,问题就变成了,‘青蛙能做到吗?然后我们又看了看青蛙的一种亲戚——盲女蛙——它们会这样做吗?’似乎生物荧光以某种形式或方式存在于所有这些谱系中。”
这种各种两栖动物会发出独特的荧光,这取决于它们皮肤的颜色和斑纹,就像在正常白光下看到的那样。有些是斑点状的,有些是条纹状的。一些动物的骨头在发光。兰姆惊讶地发现,蝾螈的腹部在白光下通常是红色或橙色的,而在蓝光照射下,它们的腹部比背部更亮。
“很多蝾螈都进化出了我们所说的警示色,或警告色。当它们受到捕食者的威胁时,它们会扭曲身体来炫耀自己的肚子,以此作为警告,”兰姆说。“所以这就引出了一个问题,如果这些腹部也有生物荧光,那么也许它们的一些捕食者可以看到生物荧光。”
研究人员希望他们的研究能成为进一步研究这一迷人能力的路线图。戴维斯告诉《心理牙线》杂志说:“既然我们知道这种现象存在于两栖动物身上,未来的研究人员可能会研究各种有趣的应用。”例如,没有人知道两栖动物发出生物荧光的机制是什么:在某些群体中,荧光可能是一种基于颜色的分子或化合物;在其他情况下,可能是粘液中的某些东西。
科学家们也不清楚不同的两栖动物是如何看到自己的生物荧光的。蝾螈、青蛙和盲肠类动物的眼睛里都有对绿光敏感的杆状细胞,这表明它们可能进化出了绿色生物荧光,同时也具备了看到绿光的能力,不过这方面还需要进一步的研究。
兰姆说:“我们必须小心,不要落入只通过自己的眼睛来感知世界的陷阱。”“人类的视觉有特定的波长,但并非所有动物都是如此。而对于这些两栖动物来说,情况可能并非如此。”
最后,研究人员正在讨论生物荧光的作用。在其他动物身上,科学家们认为它可能在交流、伪装或择偶方面发挥作用。两栖动物可以利用生物荧光在浓密的落叶层中找到彼此。
戴维斯说:“我们希望这项研究能激励研究人员开始在他们可能研究的各种不同的两栖动物谱系中更广泛地研究生物荧光,这样我们就能填补知识的空白。”
他补充说:“关于我们认为已经了解的动物群体,还有很多东西需要我们去了解。”“还有很多有趣的东西有待发现,可以帮助我们重新思考它们的生命历史和生物学,这可能会为我们指明新的探索方向。”