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红色皇后 发表于 2019-06-20 14:22
胶合剂 持有人：凡户固次郎。能喷出胶水，而且可以自由控制胶水的凝固速度。 对应物种：象白蚁（Nasutitermitinae）、角蜥（Phrynosoma spp.） 凡户固次郎的能力有点像葡萄汁，都是产生黏性物，两个人的区别，大概是使用对象的不同。葡萄汁把黏胶用在自己身上，用来爬墙（或者耍流氓），而固次郎把黏胶用在别人身上，通过喷胶限制对手的行动。 前面我们讲过贻贝用黏胶固定自己，现在来讲一类用黏胶对付别人的生物。 象白蚁亚科中至少有八个属，各自独立进化出了喷射胶水的“大炮”，作为白蚁士兵的武器。白蚁的额腺异常发达，能分泌一种粘性很强的混合物，遇到空气会迅速固化。为了发射“胶水”，它们的头顶上凸出一个长长的“炮管”，如同大象的鼻子，这也是“象白蚁”名字的由来。  象白蚁。图片：Tom Eisner 遇到捕食者，比如蚂蚁和蜈蚣，象白蚁士兵就会一拥而上，以上颚的肌肉为动力，发射胶水“炮弹”。胶水不仅能黏住对手，还具备化学杀伤力，象白蚁的分泌物中含有萜烯，有驱虫效果，还含有双萜，使胶水具有毒性，足以杀死蚂蚁。胶水的气味还具有传递信息的作用，一只象白蚁“开炮”之后，很快会引来其他象白蚁，协力进攻。最有趣的是，象白蚁士兵没有视力，但它们可以“听风”，感觉到生物移动产生的气流，借此瞄准目标发射。  象白蚁。图片：Emanuele Biggi / FLPA 固次郎是从类似“眼洞”的结构里喷射胶水的。有一类动物也会用眼睛发射武器。角蜥对付捕食者的武器，如果不是最怪的，至少也是最怪的“之一”：眼睛喷血。角蜥的眼睛底下有两个小囊，叫做眼窦（ocular sinus）。眼窦可以容纳大量的血，像气球一样膨胀起来，膨胀的压力会让血流冲破眼血管，喷出细细的血柱。角蜥能把血喷出一米多远。 对我们来说，角蜥血只是微苦而已。但对犬科动物而言，角蜥血有它们非常厌恶的味道，如果它把血射进狗嘴里，狗会痛苦地晃头，流口水，想把嘴里的怪味吐出来。靠着这项能力，它可以抵御狐、郊狼等捕食者。 鳞片 持有人：鳞飞龙，可以生成鳞片，发射防御两相宜 对应物种：大穿山甲（Smutsia gigantea）、大鳞壁虎（Geckolepis megalepis） 鳞飞龙是来自中国的转学生，能力是长出鳞片，还可以把鳞片发射出去，当小飞镖一样。话说外国作者什么时候可以摆脱“中国=辫子”的刻板印象呢…… 中国最有名的带鳞片动物，除鲤鱼外莫过于穿山甲。鳞片是非常有效的防御方法，穿山甲遇到捕食者，只要盘成一个圆润的团，用背部和尾巴的鳞片对敌，就几乎无法攻破了。非洲的大穿山甲（咦，不是中国的吗？）不仅会盘，还会收缩肌肉移动鳞片，用鳞片尖锐的边缘刺伤捕食者。但鳞片赋予它的古怪外观，也给这些最奇特的兽类带来了灭顶之灾，很多人相信穿山甲这样奇特的动物，鳞片和肉具有神奇的作用，针对穿山甲的偷猎和非法贸易，正在把它们推向灭绝。 另外一种有鳞片的奇特动物，也选择鳞片作为防御手段，不过，不同于穿山甲的“铜墙铁壁”，它的策略是完全相反的“金蝉脱壳”。大鳞壁虎是一种生活在马达加斯加的壁虎，人们在2004年首次捕捉到它的标本，2017年它才被确认为是一个特别的种。这种壁虎最引人注目的特征就是“大鳞”，按身体比例来算，它的鳞片是所有壁虎中最大的，这让它看上去像披了锦鲤的马甲。  大鳞壁虎。图片：Mark D. Scherz et al. (2017) PeerJ. 2017(5): e2955. 壁虎的“鳞甲”虽然酷炫，却极为脆弱。动物学家发现，只要抓住它，甚至轻轻地捏住它，大鳞壁虎的鳞片就会掉落，皮肤也会剥落，露出肉色的光溜溜的身子。在捉壁虎的时候，为了防止“一言不合就果奔”，他们不得不用棉花把壁虎包起来。“脆皮”是壁虎逃生的手段。我们都知道，遇到捕食者，有些壁虎会断掉尾巴，让身子去逃生，舍弃鳞片和皮肤的作用与之相似。大鳞壁虎的皮肤和肌肉之间，有一层特别脆弱的组织，只消轻轻一扯，它的皮肤会像晒伤一样撕剥下来。让捕食者吃一嘴皮和鳞，本体溜之大吉。 有趣的是，大鳞壁虎的鳞片特别大，并不是为了让它更坚固，而是为了让它更脆弱。在蜥蜴的身上，鳞片与皮肤连接的面积，是线性增长的，而鳞片本身的大小，是指数增长的，也就是说，鳞片越大，它与皮肤相连的面积相对越少。大鳞壁虎的鳞，只有五分之一的面积与皮肤相连接。连接的面积小，鳞片就更容易脱落。另外，如果你逆着鳞片生长的方向使力，想把它掀起来，翘起的鳞片自身会形成一个杠杆，鳞片越大，这个杠杆的力臂越长，剥落鳞片的力也就越大。总之，鳞片越大，越容易掉落，防御效果也就越好。  大鳞壁虎。图片：Mark D. Scherz et al. (2017) PeerJ. 2017; 5: e2955. 经历一次“金蝉脱壳”之后，大鳞壁虎可以在几周内长出新的皮肤和鳞片。它的鳞片密度颇高，说明要长出鳞片，成本还是比较昂贵的。为何它能随时更新鳞片，不会像程序员一样一秃不复返，现在还是个谜。 黑色 持有人：黑色支配，可以融入黑色物体之中。 对应物种：极乐鸟（Paradisaeidae）、咝蝰属（Bitis spp.） 又一个和A班撞脸的能力，黑色支配的能力是融入并操纵黑暗，和A班常暗踏阴的操纵黑影能力异曲同工。而且两人同样有中二病…… 说到黑色，就必须要讲一下所有生物中最黑的“高级黑”——极乐鸟的羽毛。极乐鸟以华丽的羽毛和舞姿出名，但有些极乐鸟的形象，比如华美极乐鸟（Lophorina superba）、丽色掩鼻风鸟（Ptiloris magnificus）和瓦氏六线风鸟（Parotia wahnesi），其实很沙雕……  丽色掩鼻风鸟。图片：Tim Laman 极乐鸟的沙雕感，部分来自于它们的动作，部分来自于它们羽毛造成的奇异视觉效果，黑！一片黑！失去阴影、反光和轮廓的黑！东山贩过炭西山卖过煤的黑！普通的黑鸟，比如说乌鸦，羽毛能吸收大约95%的光，而极乐鸟的羽毛能吸收99.95%的光！要知道，目前人类造出的最黑的物质，vantablack，一种碳纳米管构成的涂料，也不过能吸收99.965%的光而已…… “高级黑”的底色羽毛与蓝绿色的装饰羽毛相映衬，使极乐鸟格外显眼，在把妹的时候，能够充分展示尬舞的魅力。不过，极乐鸟怎么就那么黑，怎么就那么黑呢？ 我们首先要稍微了解一下羽毛的结构，羽毛管上排列的那些细毛，叫做羽枝，羽枝上更细的小细毛，叫做羽小枝。一般鸟类的羽小枝是平坦排列的，光照在上面会被直接反射，但“高级黑”的极乐鸟不同，它的羽小枝朝上弯，而且羽小枝的表面很粗糙，遍布小刺。光线照到极乐鸟羽毛上，就像进了3D迷宫里一样。在凸凹不平的羽毛表面上，光线不断被反射、反射，每次反射都被羽毛吸收一点，最后消耗到所剩无几。结果就是几乎不反射光的“高级黑”。  “普通黑”与“高级黑”的对比。图片a是褐翅极乐鸟（Lycocorax pyrrhopterus）的“普通黑”羽毛，羽小枝是平滑的。图片b是瓦氏六线风鸟（Parotia wahnesi）的“高级黑”羽毛。图片：Dakota E. McCoy et al. (2018) Nature Communications 9 (1) 在动物中，还有其他一些吸光效果上佳的“高级黑”。比如咝蝰属的大型毒蛇，它们身上的黑色斑点也是相当之黑，这些“高级黑”斑点可以打乱它的轮廓，帮助它在地上的落叶堆中隐藏自己。从“融入环境”这一点来说，似乎咝蝰的黑，才更接近黑色支配心目中的理想黑。 但蛇还是不如极乐鸟黑。  犀角咝蝰（Bitis rhinoceros）的皮肤图案与地面上的枯叶堆融为一体。图片：Marlene Spinner et al. (2013) Scientific Reports 3:1846 旋转 持有人：回原旋，身体的任何部分都可以自由旋转 对应物种：牻（máng）牛儿苗属植物（Erodium spp.） 回原旋身体的任何部位都可以旋转，具备电钻一样的破坏力。虽然钻头看上去很“燃”，但在自然界，这种结构是极其稀少的。简单地说，“钻头”应该是运用“旋转”的能力，去“破坏”一种介质。金轮蜘蛛（Carparachne aureoflava）在遇到捕食者的时候，会用八条腿抱成一个扁圆形，像轮子一样滚下坡。它具备“旋转”的特征，但没有去破坏什么东西（更不用说突破天际了）。  金轮蜘蛛变成轮子下坡。图片：ContentMint / youtube 蛀船蛤科（Teredinidae）的贝类，统称“船蛆”，正如其名，它们会在木船底下钻洞，深受航海家痛恨。船蛆用身体前端的贝壳反复磨磋船底，并分泌出酶来软化木头。它具备“钻洞”的特征，但缺乏旋转的能力。钻头这种结构，从根本上说，是与生物组织的要求相违背的。生物的细胞要想生存，必须进行各种物质的交换（比如氧），动物的身体建构了专门的“交通要道”，也就是血管，植物的身体里也有导管，来完成递送物质的任务。钻头一转，血管就会像绕线团一样，缠得乱七八糟。所以动物身体的一部分不可能变成钻头。 我知道唯一一个生物“钻头”的例子，是一些植物的种子，比如牻（máng）牛儿苗属（不要在意这个奇怪的名字）。牻牛儿苗的种子细长，一端尖而硬，另一端有一根细长的棍子，叫做“吸湿芒”，正如其名，吸湿芒对水分极其敏感。失去水分的芒会盘卷成螺旋状，吸水之后则会伸直。 吸湿芒旋转的原理，有点像《中华小当家》里的巨龙饺子抬头的原理。根据小当家的说法，他的饺子用了两种皮，蒸制的过程中，两种皮的膨胀程度不同，膨胀程度大的皮往外顶，龙形的饺子就会弯起来，造成“龙抬头”的视觉效果。饺子抬头是小川悦司口胡出来的，面皮并没有这么大的力量。但吸湿芒确实可以通过膨胀的程度不同，来让自己弯曲。失水之后，吸湿芒的外侧细胞会伸长，而内侧细胞保持长度不变，这个内外长度的差异，就会让吸湿芒一点点被顶弯，最后一圈圈地卷起来。 牻牛儿苗种子落地之后，芒因为失水和吸水，来回重复着盘卷和伸直。这样，种子尖锐的一端作为钻头，吸湿芒作为钻机，不断旋转，种子就穿破土壤表层，“钻”进了地里。这个过程称为“吸湿打钻”。因为整个种子都参与到了旋转，不会有导管缠绕的问题。  牻牛儿苗种子的吸湿打钻现象。图片：Michael Price 会自动钻地的种子，可以避免吃种子的动物和意外事故的伤害，也可以帮助种子的定植。在一些荒漠里，土壤表面的地衣、苔藓等生物，构成了一层坚固的“皮”，种子很难在上面扎根，这时，“钻头”的能力就尤为重要了。 蜥蜴断尾 持有人：取荫切奈，身体可以分裂成小块各自运动。 对应物种：绿矶沙蚕（Eunice viridis） 虽然叫蜥蜴断尾，但取荫切奈的能力，其实很不像蜥蜴。蜥蜴遇敌丢掉尾巴，目的是牺牲身体的一部分，丢卒保车，获得逃跑的机会，称作自切行为（autotomy），取荫切奈的个性，其实更像《海贼王》里小丑巴基的能力，她的身体可以分割成小块，这些碎块仍然有生命，还能听从她的命令行动。蜥蜴掉下来的尾巴，在细胞未亡时还能扭动几下，但已经是死路一条了。 蛇蜥（Anguis fragilis）没有脚，尾巴又很长，尾巴和身体的界线难以分辨。所以蛇蜥断掉尾巴之后，有人会误以为它的身体断成了两截。甚至产生了传说，认为它“腰斩”之后还能再接起来。《搜神记》有“千岁之蛇，断而复续”的说法。  失去尾巴的蛇蜥。图片：Wolfmann / Wikimedia Commons “断而复续”只是个传说，但确实有一些动物，可以断掉身体的一部分，来完成重要的任务。每年十月或十一月，满月后的第一周。在萨摩亚（Samoa）和斐济（Fiji）群岛，海里会突然涌现大量奇特的“蠕虫”，里面充满雌性配子和雄性配子，成群地在水面上游动。  绿矶沙蚕的身体结构。图片：Wikimedia Commons 这些“蠕虫”富含脂质，是一种美味的海鲜，当地人对它们十分熟悉。但是，直到十九世纪末，生物学家都无法理解，这些东西没有头，也没有维生器官，是怎么活下去的呢？后来人们才弄清楚，它们是绿矶沙蚕的半截身子。 绿矶沙蚕平时住在珊瑚礁的洞穴中。它的身体后半截很长，充满生殖细胞，称为有性节（epitoke）。在繁殖季节里，绿矶沙蚕的这一部分会离开身体，游到海里去自觅佳偶（棕色是男的，绿色是女的）。它们不仅会游泳，还有简单的眼点可以感受光，当地人为了捕到更多的海鲜，会用灯光来吸引它们。而绿矶沙蚕的身体仍然留在洞穴里，等待明年长出新的后半段，继续这个没羞没臊的循环。 蘑菇 持有人：小森希乃子，可以放出蘑菇孢子，让蘑菇到处生长。 对应物种：偏侧蛇虫草菌（Ophiocordyceps unilateralis） 如果要评这部作品里最瘆人的少女角色，大概第一是渡我被身子，第二就是她。其实小森希乃子没干什么出格的事，但她的能力是生长蘑菇，很容易给人一种“坏人”的感觉。蘑菇是真菌的繁殖器官，有些蘑菇甚至形状都很像[哔-]，鬼笔属（Phallus）蘑菇的学名，就是[哔-]的意思。一些蘑菇，比如裸盖菇（Psilocybe spp.）会产生强效的致幻物质，甚至被列为违禁药品。总之蘑菇这东西实在不像善类。 下面我们来介绍一种最狡猾，最凶险的真菌。偏侧蛇虫草菌是一种寄生性的真菌，生活在弓背蚁属（Camponotus spp.）蚂蚁的体内。它们的孢子会产生酶，溶解蚂蚁的外壳，钻入体内。感染真菌的蚂蚁还活着，可以正常行动。 偏侧蛇虫草菌。图片：H C Evans et al. (2018) Fungal Systematics and Evolution 1(1): 13-22 这很容易让人想起一只宝可梦，派拉斯特，它像背着蘑菇的寄居蟹，但它的原型其实是一种真菌，叫做蝉花（Cordyceps sobolifera）。蝉花是偏侧蛇虫草菌的远亲，寄生在蝉的若虫身上。派拉斯特的昆虫身体，已经被长在背上的蘑菇所控制，它拥有蘑菇和昆虫两个“人（宝可梦）格”，以蘑菇为主。 同人创作，派拉斯特与其前形态派拉斯。图片：RtRadke / deviantart 偏侧蛇虫草菌操纵蚂蚁的办法很像派拉斯特。真菌生长成熟之后（此时它的重量占到了蚂蚁体重的一半），就会产生控制神经的化学物质，操纵蚂蚁离开蚁群，爬上一株植物，用大颚咬住叶片，挂在上面。最神奇的是，被真菌控制的蚂蚁，永远会爬上一定的高度（约25厘米），这样的温度和湿度最适合真菌孢子的散播。真菌会破坏蚂蚁的肌肉，让它无法自行张嘴，只能像上吊似的挂在那里。接下来，真菌钻破蚂蚁的甲壳，向地面播撒孢子，在蚂蚁彻底死去之前，这个过程要持续好几天。 被蛇虫草菌属（Ophiocordyceps spp.）寄生的蚂蚁。图片：Bruno Corrêa Barbosa et al. (2015) Studies on Neotropical Fauna and Environment 50(10): 1-2 洗脑 持有人：心操人使，向别人搭话，对方回答的话就可以控制对方。 对应物种：扁头泥蜂（Ampulex compressa） 心操人使的能力非常强，但“洗脑”不具备直接攻击性，只能控制别人。他为此非常不满。说到“控制”，在动物世界里，最精彩的莫过于寄生虫对宿主的操纵，而扁头泥蜂又是寄生虫中的佼佼者。 扁头泥蜂的外壳闪闪发光，非常好看，因此有绿宝石蟑螂蜂（emerald cockroach wasp）和珠宝蜂（jewel wasp）这样的英文俗名。像很多蜂一样，雌性扁头泥蜂有一根蛰针，用来降服猎物。它专门用这根针来蛰蟑螂。不是为了把它杀死，而是为了让它变成言听计从的“僵尸”。 发现蟑螂之后，扁头泥蜂首先会蛰它的胸部，这是为了让蟑螂的前腿瘫痪，阻止它的前腿乱挥，影响扁头泥蜂蛰第二针，也是最重要的一针。第二针才是重头戏。蛰第一针只是瞬息间的事情，而第二针要花去大概一分钟的时间，扁头泥蜂非常小心地从脖子落针，穿透组织，抵达头部，把毒液注入蟑螂的神经节。 中了第二针之后，蟑螂就不再逃跑，听任扁头泥蜂摆布。扁头泥蜂会咬断它的触角，用嘴咬着触角的断桩，像牵牛似的牵着它走，把它带到一个事先找好的洞穴里。蟑螂进洞之后，扁头泥蜂会在它的腿上产一颗卵，之后这颗卵会孵化成幼虫，吞吃蟑螂的内脏。在被吃掉的整个过程中，蟑螂都不会动一动。 扁头泥蜂牵着蟑螂进入巢穴里。图片：gillypil / youtube 假如把蟑螂身上的卵拿开，过几天它就可以恢复行动能力，它的感觉和运动能力都保持完好，却不能动弹。扁头泥蜂的蛰刺，并没有毁坏蟑螂的感觉和运动能力，而是剥夺了它的“意志”。 蟑螂还有意志？某种程度上说，有的！过去我们认为，昆虫的脑像机械一般，只会对外界环境做出被动的反应。但是，现在对动物神经生理的研究表明，昆虫的脑可以产生内在的冲动，驱使昆虫去采取行动。这和脊椎动物的“意志”是相同的。扁头泥蜂控制了蟑螂的冲动，也就操纵了它的“意志”。这可以说是生物世界里最精妙的洗脑术了。 |
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