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        海洋智者烏賊

        2009-12-31 00:00:00崔媛媛
        大自然探索 2009年12期

        烏賊是海洋中的智者,它們除了會在遭遇危險(xiǎn)時(shí)噴涂墨汁外,還擁有其他很多令我們稱奇的高超本領(lǐng)。

        想象一下,你正處于進(jìn)化的歷史長河中:現(xiàn)在的你是一只軟體動物,拖著厚重的甲殼在浩瀚的海洋中穿梭……你對自己的這套防御裝備感到非常滿意,因?yàn)樵诩讱さ谋Wo(hù)下,那些饑餓的海洋生物不能傷你分毫。時(shí)光飛逝,你的基因開始產(chǎn)生變化,在你的體內(nèi)逐漸出現(xiàn)了骨骼,你還脫去了甲殼。恰在此時(shí),海洋進(jìn)入爬行動物繁盛時(shí)期,你的周圍環(huán)繞著一群虎視眈眈的捕食者,而褪去了甲殼的你,分明就是擺在它們面前的一頓富含蛋白質(zhì)的可口大餐!你能從這些饑餓兇殘的大家伙的嘴下全身而退嗎?科學(xué)家最近發(fā)現(xiàn),烏賊恰恰就擁有一套異常完善的逃生本領(lǐng)。

        當(dāng)環(huán)游于世界各地的船員們在海上遇到一只烏賊后,他們會用兩根手指給這只烏賊比劃一個(gè)“安全”的問候手勢(這是自然界中的幾個(gè)物種間可以通用的一種手勢),而這時(shí)烏賊也會伸出兩只觸手回以相同的“手勢”。不過,對烏賊來說,這個(gè)“手勢”可不是在向船員們致以相同的問候,在它們的認(rèn)知當(dāng)中,這是一種象征“危險(xiǎn)”的信號。沖著入侵者伸出兩只觸手是烏賊的一種防御手段:它們只在自身的偽裝被識破后才會采取這種方式。

        事實(shí)上,烏賊是海洋中的智者,它們除了會在遭遇危險(xiǎn)時(shí)噴涂墨汁外,還擁有其他很多令我們稱奇的高超本領(lǐng)。

        烏賊及章魚、魷魚等都是頭足類動物。頭足類動物屬于軟體動物門的一個(gè)綱,因這類動物的足均著生于頭部,特化為腕和觸手,故被稱為“頭足類動物”。烏賊、章魚、魷魚等都是動物中的偽裝高手,它們就像“彩繪藝術(shù)大師”,可以在短短的兩秒鐘內(nèi)迅速而巧妙地改變自己皮膚的花紋和顏色,與各類環(huán)境融為一體,以此迷惑窮追不舍的捕食者。

        海洋生物學(xué)家通過一系列研究發(fā)現(xiàn),與章魚和魷魚相比,烏賊無疑是頭足類動物中頂級的“易容大師”。舉例來說,烏賊中的一些較為弱小的“單身漢”,會通過偽裝使自己在外表上看起來像一位“優(yōu)雅的女士”,從而成功地混入其他烏賊家庭,偷偷地和雌性烏賊交配。它們的偽裝是如此成功,有時(shí)它們甚至?xí)贿@家的“男主人”當(dāng)成自己的“妻妾”一并保護(hù)起來。

        烏賊能擁有如此高超的偽裝本領(lǐng),全靠它們神奇的皮膚。在烏賊的皮膚下面隱藏著一組特殊的色素細(xì)胞,分別包含橙黃、橙紅及棕黑三種色素體,每個(gè)色素細(xì)胞都由一條可以收縮和擴(kuò)展的環(huán)狀肌肉所包裹。當(dāng)烏賊放松肌肉時(shí),用人的肉眼是很難察覺到這些色素細(xì)胞的;而當(dāng)烏賊收縮一片肌肉時(shí),這片肌肉中的色素物質(zhì)就會被擠壓到每個(gè)色素細(xì)胞的頂部,在皮膚表層凸顯出相應(yīng)的顏色。烏賊正是通過收縮一部分含有某種色素的色素細(xì)胞,放松另一部分會有其他色素的色素細(xì)胞,自如地改變身體的整體色彩,形成各種逼真的花紋。

        在色素細(xì)胞的下方,還有一類反光細(xì)胞——白色素細(xì)胞(又稱白色體)和虹彩色素細(xì)胞(又稱虹色素體)。白色素細(xì)胞具有反射多個(gè)波長光線的功能,不論是淺水層中的由各種光波組成的白色光線,還是深水層中的藍(lán)色、綠色等短波長光,都可以被白色素細(xì)胞所反射。虹彩色素細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)中含有一種被叫做“反射體”的片狀蛋白結(jié)構(gòu),其作用就像一面面完美的鏡子,虹彩色素細(xì)胞通過調(diào)節(jié)這些“鏡子”的位置,反射出五顏六色的光芒,如彩虹般絢爛。烏賊正是通過控制這兩種反光細(xì)胞的位置,選擇要反射的光線,從而加重皮膚的色彩。反光細(xì)胞還可以與色素細(xì)胞相結(jié)合,使皮膚呈現(xiàn)出微微發(fā)亮的紫色、橙色等鮮艷的色彩。

        烏賊還擁有很多束狀肌肉,可以在一瞬間使外層的皮膚從光滑平整變成尖刺狀。如果一只烏賊想躲藏在一塊凹凸不平的巖石旁邊,這一絕技可就派上大用場了。

        烏賊在變換皮膚圖案的同時(shí)還會做出一些姿勢,使它們能更完美地“消失”。當(dāng)隱匿在海草中時(shí),它們會伸出觸手并隨著周圍的海草一起擺動。當(dāng)它們被放置到人為設(shè)計(jì)的水箱中時(shí),如果水箱壁上的條紋是縱向的,它們就會向上伸出觸手;如果水箱壁上的條紋是橫向的,它們就會在水平方向上盡量伸展身體。

        除了能與背景混為一體外,烏賊還能在逃跑時(shí)使身體產(chǎn)生一種暗色的波動,以混淆捕食者的視線。這一招非常有效,因?yàn)槿绻矬w在移動的同時(shí)呈現(xiàn)出有規(guī)律的波動,會使捕食者很難分辨物體移動的方向和速度。

        烏賊的這些特殊能力甚至引起了軍事學(xué)家的興趣,但他們很難模仿烏賊通過神經(jīng)直接控制色素細(xì)胞,并與肌肉共同作用,迅速完成偽裝的技能。此外,研究顯示,在整個(gè)偽裝的過程中,烏賊從來不看自己的皮膚,那它們是如何知道自己已經(jīng)成功地變得和周圍環(huán)境一樣了呢?這還是一個(gè)尚未解開的謎團(tuán)。

        在動物界中,少數(shù)哺乳動物具有準(zhǔn)確識別危險(xiǎn)信號的本領(lǐng),其中最著名的是非洲綠猴。當(dāng)一只綠猴看到獵豹接近時(shí),它會立即發(fā)出一種告警的叫聲,猴群在聽到叫聲后會迅速爬到樹上;當(dāng)綠猴看到空中的猛禽時(shí),它又會發(fā)出另外一種叫聲,提醒同伴危險(xiǎn)來自頭頂上方,這時(shí)猴群就會立即躲避到巖石等遮蔽物下。

        最新研究發(fā)現(xiàn),加利福尼亞地松鼠也具有這種本領(lǐng)。當(dāng)一只成年加利福尼亞地松鼠遭遇到響尾蛇時(shí),它會將尾巴末梢的毛豎起并前后擺動,此時(shí)其尾部皮膚下方的血管會迅速擴(kuò)張并產(chǎn)生大量熱量。眾所周知,響尾蛇是通過其面部特有的一種紅外線感受器來感受熱能來源,確定獵物位置的,而松鼠這樣做的目的,是向企圖侵犯松鼠幼鼠的響尾蛇發(fā)出強(qiáng)烈的“應(yīng)敵”信號,以此轉(zhuǎn)移響尾蛇的注意力,達(dá)到成功保護(hù)幼鼠的目的。如果松鼠遇到的是一種無毒的地蛇,它就不會產(chǎn)生上述反應(yīng),因?yàn)榈厣卟⒉豢考t外線搜尋獵物。

        非洲綠猴和加利福尼亞地松鼠都是動物界的信息傳遞高手。令人稱奇的是,烏賊早在侏羅紀(jì)時(shí)代就已經(jīng)具備傳遞信息的本領(lǐng)了。

        有科學(xué)家記錄了烏賊身上的40種圖案,其中很多可以用來與其他烏賊進(jìn)行信息交流,同時(shí)向其他動物發(fā)出各種不同的信息。比如,對捕食者,烏賊會發(fā)出諸如“不要靠近我,我一點(diǎn)也不好吃”,“你看不到我,我是一根水草”的信息;對那些好奇心強(qiáng)的獵物,烏賊會發(fā)出諸如“快來看看,這多么有趣”的信息,以誘惑獵物靠近。

        一位英國女科學(xué)家發(fā)表論文指出,烏賊是無脊椎動物中唯一可以根據(jù)不同的捕食者做出不同反應(yīng)的物種。她將烏賊和它的天敵動物分別放置于兩個(gè)相鄰的水箱中,并使用一組鏡子來迷惑烏賊,讓它覺得這個(gè)捕食者正和自己處于同一水箱中。通過更換不同的天敵動物,科學(xué)家發(fā)現(xiàn),在面對一條鱸魚時(shí),烏賊會立即讓身體呈現(xiàn)扁平狀,伸展出像衣服皺褶一般的鰭狀物,使自己看起來龐大無比,并露出背部像“眼睛”一樣的兩個(gè)黑色圓斑。

        這種行為在自然界中其實(shí)非常普遍,但同時(shí)也是一種非常危險(xiǎn)的避敵策略,因?yàn)檫@種虛張聲勢的做法并不是對每一種天敵都行之有效。烏賊很聰明,當(dāng)它們遇到螃蟹或角鮫(一種小型鯊魚)時(shí),就不會采用上述的“視覺恐嚇”策略,這是因?yàn)轶π肥抢眯嵊X來捕食獵物的,它們可以在水下通過對特定化學(xué)氣味的辨識來追蹤獵物,而角鮫則是通過放電來麻痹身體周圍的獵物的。事實(shí)上,烏賊在面對天敵時(shí)其實(shí)也沒有十分有效的策略,它們所能做的只是盡快發(fā)現(xiàn)敵人并迅速逃走。

        更令人不可思議的是,烏賊還擁有一種絕大多數(shù)軟體動物不具備,即使在哺乳動物中也十分罕見的頂級武藝——在移動時(shí)也能很好地調(diào)節(jié)全身的虹彩細(xì)胞。這是一種相當(dāng)巧妙的交流方式。我們知道,當(dāng)“弱勢群體”遭遇天敵時(shí),如果群體中的一位成員試圖通知其他同伴,那它自身必然會承擔(dān)很大的風(fēng)險(xiǎn),因?yàn)樗@樣做很容易暴露自己并成為最先被攻擊的目標(biāo)。從進(jìn)化的角度看,最理想的交流狀態(tài)莫過于在不暴露自身的情況下成功傳遞信息,而烏賊恰好做到了這一點(diǎn),它們可以在保持自身完美偽裝的同時(shí),隨心所欲地向其他家族成員傳遞各種信息。烏賊的這一絕技簡直就像它們體內(nèi)的墨汁那樣讓人覺得不可思議。

        烏賊作為一種軟體動物,在神經(jīng)系統(tǒng)尚不發(fā)達(dá)的情況下,能夠具有如此高超的技能,的確稱得上是海洋中的智者。

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