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一只墨魚=一塊“高清柔性顯示屏”?揭秘海洋里的變色高手

圖片來源:Blue Planet
頭足目是公認(rèn)的偽裝大師:章魚能夠自由變換體色,形態(tài),甚至是皮膚紋理,與周圍環(huán)境融為一體,但其實(shí)家族里的另一位成員---墨魚,也就是烏賊,一點(diǎn)也不比章魚遜色,它也有著不同的變色方法和令人驚嘆的生存技巧。

圖片來源:inaturalist
有煙霧彈、分身術(shù)還能隱身的“操作怪”
與八腕目的章魚不同,墨魚是十腕目的,它們的身體周圍有一圈可以擺動的肉鰭,讓它們不僅靠噴水推進(jìn),還能夠像魚一樣自如地游泳。由于沒有堅(jiān)硬的外殼和鋒利的牙齒,它們便用墨汁防御,它們的墨汁不僅僅是遮擋敵人視野的煙霧彈,甚至還能暫時麻痹敵人的嗅覺,讓靠嗅覺捕獵的敵人失去目標(biāo)。
有些墨魚還會把墨汁和粘液混合,噴出一團(tuán)不易分散的墨汁,科學(xué)家猜測它是在制造一個自己的“分身”,吸引敵人的注意力,自己則變得和背景顏色一樣,像隱身一樣趁機(jī)逃離敵人視線。

噴出墨汁的墨魚 圖片來源:YouTube
而在捕獵的時候,它們也會用隱身技,它們先是變化出和周圍環(huán)境相似的顏色紋理,慢慢接近獵物,再“顯示”出如脈沖充能一樣的奇異動態(tài)圖案,并把身體擺出類似“T字型”的姿勢,正對著獵物。
如果你疑惑它這一番浮夸的操作是在干什么,那就對了!因?yàn)榻?jīng)過這番操作,獵物也不知道那是什么生物,只會疑惑的呆在原地,這時墨魚再快速彈出捕捉足,便能輕松捕獲獵物。

墨魚用脈沖圖案迷惑對手 圖片來源:BBC紀(jì)錄片 藍(lán)色星球
不得不說,墨魚真是充分把握細(xì)節(jié)的操作怪?。?/p>
墨魚是如何變色的?
雖然說墨魚由于有墨魚骨的存在,無法像章魚一樣變形,但它的變色能力卻更勝一籌。不過,墨魚是如何通過它的皮膚呈現(xiàn)出不同的顏色的呢?
墨魚的皮膚有三層細(xì)胞是用來變色的,分別是色素細(xì)胞層、虹彩細(xì)胞層和白色素細(xì)胞層。

墨魚皮膚細(xì)胞組成結(jié)構(gòu) 圖片來源:YouTube
色素細(xì)胞層就像調(diào)色盤,有紅、黃、棕三種顏色的細(xì)胞,這些細(xì)胞就像一個個裝滿顏料的小口袋,墨魚只要用肌肉控制這些口袋的開合,就能組合出不同的顏色和圖案。
也就是說,如果每個細(xì)胞都是一個像素,那墨魚的身體表面就是一個可隨意變形的天然曲面顯示屏!而且這塊顯示屏像素還很高,大約每平方毫米200個像素,約等于360ppi。而8k的屏幕才有100ppi,連墨魚皮的三分之一還不到。

墨魚皮膚的色素細(xì)胞 圖片來源:inaturalist
而虹彩細(xì)胞層起到衍射光線的作用,有時你看到墨魚好像發(fā)出金屬光澤,這就是虹彩細(xì)胞產(chǎn)生的,而白色細(xì)胞層則是直接反射光,能更好的照亮色素細(xì)胞層的顏色,充當(dāng)了發(fā)光背景板的作用。
有了這三層細(xì)胞組成的“高清柔性顯示屏”,墨魚就能夠隨心所欲的改變自己的顏色啦。
穿上“女裝”把情敵騙的團(tuán)團(tuán)轉(zhuǎn)
這塊顯示屏,不僅能夠迷惑天敵和獵物,還能迷惑自己的“情敵”!
在南澳的斯潘塞灣,每年的5-8月,正值南半球的冬季至早春,此時淺海的天敵較少,澳洲巨型烏賊(Sepia apama)們就會舉行一場世界上最盛大的聯(lián)姻party:數(shù)量能夠達(dá)到幾十萬只,它們都在為了傳宗接代,尋找心儀的對象。

南澳斯潘塞灣的巨型墨魚聚集 圖片來源:YouTube
然而,這場party對雄性墨魚來說可謂是“僧多粥少”,雌雄比例只有1:10,因此這對于雄性墨魚來說,是一場激烈的繡球爭奪戰(zhàn)。然而體型更大,年齡更大的墨魚往往占據(jù)了優(yōu)勢,那些當(dāng)年出生的小墨魚便很難獲得交配機(jī)會,但他們并不甘心,于是便鋌而走險(xiǎn),使出了非常巧妙一招------它們體型較小,與雌性墨魚較為相似,于是便變換顏色,收起觸手,假裝自己是一個“女生”,迷惑那些大塊頭,從而正大光明的靠近雌性墨魚。

迷惑競爭對手的墨魚 圖片來源:YouTube
不過,穿上女裝,雌性墨魚又不感興趣了怎么辦?別忘了,它們可是偽裝高手,這些雞賊的小墨魚把“顯示屏”分成兩半,朝著“大塊頭”一面是“女裝”,還發(fā)出“暫時沒興趣”的信號,而朝著“美女”的那一面又換上了男裝,發(fā)出了“求偶信號”,別說,這招“分屏顯示”還真的有效,它們就這樣在眾目睽睽之下,偷偷把自己的精囊塞給了雌性墨魚,完成了交配,而且使用了這招的墨魚的成功率比那些“老實(shí)人”高了足足兩倍!

“分屏顯示”的墨魚 圖片來源:YouTube
那些沒成功的小墨魚也不用急,那些大塊頭在交配后便會死亡,而到了明年,它們就成大塊頭了。而且墨魚是“一妻多夫”制,它們也想多拿到幾個精囊,提高后代成活率,因此才會如此配合,接受那些“分屏”小墨魚。

交配中的墨魚 圖片來源:YouTube
自我“胎教”
交配過后,雌性墨魚會把卵產(chǎn)在石縫等隱蔽的地方,像鐘乳石一樣懸掛在上面,過幾個月,這些卵就會變透明,還能看見小墨魚在里面好奇地看著這個世界。

巖石縫中的墨魚卵囊 圖片來源:YouTube
這些墨魚卵可不簡單,科學(xué)家認(rèn)為,它們在這時候就開始學(xué)習(xí)捕獵了。
墨魚最愛的食物就是蝦蟹這種甲殼類動物,偶爾也會捕食小魚。然而每個墨魚愛吃的食物也不一樣,它們的捕食偏好,又是受什么影響的呢?

卵中的小墨魚 圖片來源:YouTube
2008年,科學(xué)家做了一個實(shí)驗(yàn),它們將采集到的墨魚卵分成兩組,一組的魚缸隔壁放了螃蟹,另一組的隔壁什么也不放。等到這些小墨魚孵化之后,神奇的事情發(fā)生了:把它們一起放到既有螃蟹又有蝦的水箱中,那些沒見過螃蟹的小墨魚更喜歡捕食蝦,而那些見過螃蟹的小墨魚無一例外的更喜歡逮螃蟹,這說明它們確實(shí)在出生前就已經(jīng)具備了觀察、記憶和學(xué)習(xí)的能力(預(yù)適應(yīng)行為),這怎么不算是一種自我胎教呢?

捕食螃蟹的墨魚 圖片來源:BBC紀(jì)錄片 藍(lán)色星球
誰能想到,這種幾乎只在餐桌上見過的海洋生物竟有如此神奇的“黑科技”。墨魚用它的變色神技、求偶妙招和胎教智慧,在廣袤的藍(lán)色世界里闖出了屬于自己的一片天。它就像一本永遠(yuǎn)翻不完的神秘之書,每一頁都寫滿了大自然的神奇密碼。而我們,不過是剛剛掀開這神秘書頁的一角,未來還有更多的奧秘等待我們?nèi)ヌ剿?,更多的驚喜等待我們?nèi)グl(fā)現(xiàn)。說不定下一次,墨魚又會帶著它那令人驚嘆的新技能,再次刷新我們對海洋生物的認(rèn)知邊界!
作者:肖云格
審核專家:李穎超 北京林業(yè)大學(xué)博物館科普與社會教育中心主任
本文來源科普新媒體平臺“蝌蚪五線譜”,已經(jīng)授權(quán)發(fā)布
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