|
在海底世界，我们经常可以看到透明的动物，比如水母、樽海鞘等等。但是，在陆地上，我们却很少能看见有透明的动物。不过，在中美洲和南美洲，却有这么一种动物，还真的拥有着透明的身体，这就是玻璃蛙。 如果你的面前有一只玻璃蛙，那么不需要任何解剖，你就能看见它的器官。这种现象非常神奇，因而也引起了很多科学家的关注。最近，科学家们终于找到了它能够透光的原因。 首先，对于玻璃蛙到底算不算透明生物，科学家们还持怀疑态度。这是因为，玻璃蛙的透明并非是均匀分布在全身，而是主要集中在后半部分身体。在它的背部，还是有很多色素沉淀的。因此，有些科学家更愿意称之为“半透明生物”。 拿大麦克马斯特大学的行为生态学家詹姆斯·巴内特说：“从字面意思来看，透明应该是一种完美的伪装。这种伪装在水生动物中比较常见，这是因为它们的身体和周围的水有着几乎相同的折射率（即光在某种介质中的传播速度）。” 在陆地上，只有像玻璃蛙和玻璃翼蝴蝶（glasswing butterfly）这种极少数的例外，才具备这样的能力。 我们知道，生物之所以会演化出透明的身体，极有可能是出于生存的需要，也就是所谓的伪装。科学家目前相信，玻璃翼蝴蝶的透明翅膀可以提供相对完美的伪装，能够很好地躲避捕食者的目光。但是，对于玻璃蛙的透明结构是否能够起到保护作用，科学家们还充满了怀疑。 科学家之所以有这样的怀疑，是因为自然界中的确有些动物非但不依靠半透明的身体来防止被看见，反而会通过这种方式让自己更容易被发现。在一些蜥蜴的身上，科学家就曾经发现过这种现象。这些蜥蜴会将自己的颈下垂皮（dewlap）朝向太阳，借助阳光的反射，更好地表达自己交配的意图。 不过，科学家对玻璃蛙的研究表明，这种生物的半透明结构不像是为了求偶，更多的还是最原始的功能——保护自己。 “这种青蛙虽然始终是绿色的，但颜色会跟随环境有明暗变化。”巴内特说，“在布满了绿叶的环境里，这样的亮度变化可以使青蛙更好地融入环境中。” 而且，由于腿部比上半身的皮肤更加通透，伪装的效果也变得更好。玻璃蛙在绿色背景下休息的时候，会把双腿蜷缩在身体的两侧。在半透明的四肢掩盖下，身体和绿叶之间的色差也会得到一定的弥补，呈现出一种渐变的状态，使其更不容易被天敌发现。 巴内特向我们介绍：“这在叶子和青蛙之间创造出了一种颜色梯度，而不会产生过于明显的边界。”对于这种现象，研究人员称之为“边缘扩散”（edge diffusion）。 他们并不是提出了假设就结束了，而是通过实验证明自己的猜想。为了验证半透明结构给玻璃蛙带来的伪装效果，研究人员拍摄了50多种动物在绿叶和白色背景下的照片。然后，他们利用计算机模拟自然界捕食者以及人类的视觉能力，尝试从环境中分辨出这些动物。结果显示，根据环境的不同，青蛙所展现出的亮度也会相应变化。 研究人员在论文中介绍说：“这种亮度的变化，将青蛙原本和周围环境锐利的轮廓转变为不那么显眼的渐变边界。因此，玻璃蛙身上不完美的'玻璃’为它提供了有效的伪装，隐藏了青蛙的轮廓，使青蛙和叶子更巧妙地融合为一体。” 为了进一步证明这个观点，他们利用计算机调整了青蛙的不透明度，然后邀请志愿者在电脑上进行分辨。结果证明，虽然不透明的青蛙依然具有可以伪装的绿色皮肤，但和那些半透明的青蛙相比，完全不透明的一组很快就被志愿者识别出来，远比半透明的青蛙更容易被发现。 最后，他们将实验场所回归到自然界，以测试这种半透明的身体在野外环境是否具有真实的伪装效果。他们用明胶制作了几百只假青蛙，其中一半的假青蛙是半透明的，而另外一半则利用食物染料上色，使其变得不透明。 然后，他们将这些假青蛙随机放置在厄瓜多尔的一处经常有类似青蛙出没的自然环境中，使其在捕食者的环境下暴露72个小时。在实验结束后，研究人员回到放置假青蛙的位置上重新收集这些道具的时候，发现和半透明的青蛙相比，那些单纯靠颜色来实现伪装的不透明青蛙被吃掉得更多。这同样也证实了他们的猜想：半透明的身体更有利于伪装。 科研人员指出：在自然界中，半透明的伪装未必是最完美的手段，至少和变色龙相比还略逊一筹。但是，对于玻璃蛙来说，这样的伪装程度已经足够维护它们周全的了。 英国布里斯托尔大学的行为生态学家伊恩斯·卡希尔（Innes Cuthill）指出：“实际上，我们才刚刚揭示出不同形式的伪装分别是怎样生效的。玻璃蛙的伪装展现了一种新的机制，而我们此前并没有真正考虑过。” 我们知道，动物的伪装在仿生学上始终具有重要的意义。我们已经尝试学习动物的伪装，在军事上实现更隐蔽的行动。如今，当我们发现更多动物的伪装机制后，可以更大范围地进行模仿和学习，使其得到更多的发展。 除了伪装之外，动物还有很多方面都给人类提供了借鉴的价值。尽管人类有着最高的智慧，但不得不承认的是，野生动物仍然很多方面超越我们，它们在其他方面也同样获得了自然界的力量。 |
|
|
