福克斯·斯凯瑞
海洋动物假如想躲藏起来,一般有两种挑选:日子在深海或接近海底的动物往往与沙子或岩石的颜色融为一体,或许躲藏在珊瑚中。不过,深海一般漆黑一片,许多掠食者的眼睛现已退化,因而隐形并不是很有必要;而接近海面日子的动物在躲藏时,往往会使用生物发光效应来展现令人眩目的颜色作用,使坐落下方的掠食者误以为是阳光照耀水面时发生的波纹。需求阐明的是,日子在远洋带海水中层的动物则没有这两种挑选,虽然那里其实是最多隐形动物日子的当地。
或许,最简略的隐形办法就是变得通明,使光线能彻底穿过身体。在开阔的大洋中,由于缺少可供躲藏的岩石、裂缝,让身体变得通明就成为非常抱负的躲藏办法。事实上,通明是许多毫无相关的动物一起的挑选,呈现过屡次独立的演化過程,其间以玻璃章鱼为代表。假如算上触手的话,这种凝胶状的章鱼能长到45厘米长。它们散布在热带和亚热带海域,在300~1000米之间的深度活动。除了消化系统、视神经和眼睛可见之外,玻璃章鱼对捕食者简直彻底隐形。
可是,假如眼睛和肠子都能被看到,隐形还有什么含义呢?更糟糕的是,这些器官还会在海底留下影子,使捕食者更简略发现:眼睛需求吸收光线才干发挥作用,而肠道具有内容物,除非动物摄食的是通明食物,不然肠道也必将露出。
但是,包含玻璃章鱼在内的一切通明生物,都以各自的办法来假装这些不通明的器官:玻璃章鱼的眼睛不像其他章鱼的眼睛那样又圆又大,而是呈伸长的管状,虽然丢失了周边视觉,但能最大极限地缩小投下的影子,然后更不简略被下方的掠食者发现。还有依据标明,玻璃章鱼的身体朝向也是为了尽可能地缩小影子。
许多通明的软体动物还会用镜面结构来假装眼睛,由于在开阔的大洋中,镜面更多的是反射海水,然后使眼睛变得隐形。鱿鱼中就有许多这样的“通明成员”,比方大约有60个品种的“玻璃鱿鱼”,就是简直能够一眼看透的美妙物种。这些鱿鱼日子在国际各个开阔的大洋,日子深度为200 ~1000米之间。虽然身体彻底通明,但它们的大眼睛却不是通明的,在下方游动的掠食者很简略发现它们的眼睛投下的影子。
不过,玻璃鱿鱼有一种聪明的假装办法。它们能使用眼睛下方的发光体制造出消影的作用,与阳光通过滤镜后照下来的状况相同,使鱿鱼能躲藏到布景中,不被下方的掠食者发现。但是,从其他视点看的时分,这些鱿鱼宣布的光非常显着,好像招引掠食者前来的灯塔。
因而,有时分仅仅是身体通明还不行,生物体还需求其他办法来使自己坚持隐形。近期的一项研究成果显现,端足类的大眼亚目,即一种漂浮于近海或大洋上层或深层的浮游生物,其躲藏才能不仅是简略地使身体通明,它们还能使用某种纳米技术来干与光线,乃至使光线曲折,然后使本身变得简直彻底隐形。
科学家用扫描电子显微镜剖析了7个亚目物种,发现其间一个物种的腿上覆盖着纳米级的毛发状突起结构,而这7个物种的身体上都具有纳米级的突起或球形结构,巨细在100~300纳米之间。
这些细小的突起能使光线尽可能地涣散。科学家发现,两种纳米结构——突起和毛发状结构,都能使反射率下降100倍。愈加独特的是,科学家以为这些突起或球形结构很可能是细菌。
大多数通明动物都日子在海洋里,这是有原因的。想要使身体变得通明,生物体的构成物质就得既不吸收光线,也不反射光线。对陆地上的动植物来说,这是很难完结的使命,由于活体安排和空气之间的折射率有着很大的不同。折射率描绘的是光线穿过某种物体的速率——光在真空中传达最快,而物体的密度越大,光线穿透它的时刻就越长,其折射率就越大。
生物安排的密度要比空气大得多,足以使光线改变方向或涣散,然后引起反射,使动物变得愈加清晰可见。在海洋中,水体和生物安排的折射率不同较小,因而身体通明相对简略做到。此外,绝大多数陆地动物不通明的另一个首要原因是,它们需求黑色素等色从来维护自己免遭紫外线的损伤。