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        擬態(tài):自然界的模仿游戲

        2018-01-25 06:45:02Remineon
        科學(xué)Fans 2018年10期
        關(guān)鍵詞:自然界物種生物

        Remineon

        看過(guò)了“魔鏡”星球上會(huì)擬態(tài)的智慧生物,你驚覺(jué)“擬態(tài)”是一項(xiàng)非常有前途的能力,躲避攻擊,潛伏追捕,適應(yīng)生存,競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)化……于是激動(dòng)地想象著人類擁有這能力怕是要無(wú)敵,但地球上的“模仿大師們”卻淡定地表示,這不過(guò)是自然選擇下進(jìn)化出的生存本領(lǐng)之一。

        混淆視聽(tīng),是戰(zhàn)略的一種

        自然界里的幾乎所有的生物都不是獨(dú)立的存在,它們會(huì)不可避免地跟其他生物打交道。在打交道的過(guò)程中,它們各自進(jìn)化出了各式各樣的生存戰(zhàn)略。擬態(tài)(Mimicry)就是其中一種,是一個(gè)物種在進(jìn)化過(guò)程中,獲得與另一種成功物種相似的特征,以混淆另一方(如捕食者)的認(rèn)知,進(jìn)而遠(yuǎn)離或靠近擬態(tài)物種的一種戰(zhàn)略。

        進(jìn)行擬態(tài)的物種有很多,從昆蟲、魚類、兩棲類到植物,甚至是真菌都有記錄。然而由于特殊的生態(tài)位,我們可以在“擬態(tài)同好會(huì)成員”的名單里看到很多草食性昆蟲的名字。自然界的競(jìng)爭(zhēng)非常激烈,對(duì)草食動(dòng)物來(lái)說(shuō),它們的食物(植物)點(diǎn)了無(wú)數(shù)技能點(diǎn)在抵御它們的能力上,比如物理防御(長(zhǎng)刺、長(zhǎng)硬之類),化學(xué)防御(各種有毒的二次代謝產(chǎn)物)和生物防御(一些蟻棲植物)。草食動(dòng)物們?yōu)榱丝朔@些防御已經(jīng)很困難了,而它們還要遭受來(lái)自捕食者的威脅,所以,它們開(kāi)發(fā)出了一系列自保措施,其中就包括“擬態(tài)”。

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        “模仿大師”——擬態(tài)章魚

        在擬態(tài)章魚的體表分布著一種含有生物色素的細(xì)胞,色素細(xì)胞里的色素顆粒被包圍在細(xì)胞彈性囊中,章魚可以利用肌肉來(lái)改變這些囊的形狀或大小,使細(xì)胞的透明度或反射能力改變,并產(chǎn)生色彩變化。

        生態(tài)位

        又稱小生境、生態(tài)區(qū)位、生態(tài)棲位或是生態(tài)龕位,是一個(gè)物種所處的環(huán)境以及其本身生活習(xí)性的總稱,包括該物種覓食的地點(diǎn),食物的種類和大小,還有其每日和季節(jié)性的生物節(jié)律。

        蟻棲植物

        與螞蟻有著共生關(guān)系的植物,是生物共同進(jìn)化的產(chǎn)物。比如血桐屬(Macaramga),為螞蟻提供住宿,螞蟻則充當(dāng)它的保鏢。

        為了生存,你不知道它們有多努力!

        生物的進(jìn)攻多種多樣,防御也花樣百變,接下來(lái)給大家介紹幾種常見(jiàn)的擬態(tài)行為,你們就知道,不管是抵擋侵略還是進(jìn)攻捕食,為了生存,生物們究竟有多努力1

        1.貝氏擬態(tài)(Batesianmimicrt)“兇惡的外、表下有顆無(wú)害的心”

        無(wú)毒的生物模仿有毒的生物,讓捕食者誤以為是有毒的,這種類型的擬態(tài)叫作“貝式擬杰”。

        2.穆氏擬態(tài)(Mullerianmimicry)“鮮艷的顏色是我的警告”

        有毒的生物互相模仿,這種擬態(tài)叫作“穆氏擬態(tài)”。一般來(lái)說(shuō),穆氏擬態(tài)的生物都很鮮艷,很容易被它們的天敵發(fā)現(xiàn)。但因?yàn)橛卸?,所以天敵在“碰壁”后?huì)產(chǎn)生警戒,有同樣警告色的其他生物就會(huì)幸免于難。

        3.攻擊擬態(tài)(Aggressivemimicry)“變成你熟悉的幛子,是為了吃掉你”

        除了前面的兩種“防御性擬態(tài)”,還有一種攻擊擬態(tài)。通常攻擊擬態(tài)的捕食者會(huì)模擬獵物或環(huán)境形態(tài),降低自己的存在感,從而提高捕食的成功率。

        4.化學(xué)擬態(tài)(Chemical mimicry)“氣味相投,就是自己人”

        擬態(tài)很容易被單純理解成“長(zhǎng)得像”,其實(shí)還有很多擬態(tài)不一定是“長(zhǎng)得像”。一些視覺(jué)不發(fā)達(dá)的動(dòng)物,嗅覺(jué)卻很發(fā)達(dá),這個(gè)時(shí)候“形態(tài)上”的模仿就不管用了,“化學(xué)擬態(tài)”就派上了用場(chǎng)。

        模仿,也是自然的選擇

        你可能會(huì)疑惑這些生物怎么就知道要模仿彼此呢?其實(shí),它們沒(méi)那么聰明,只是因?yàn)椤伴L(zhǎng)得不像蛇的蟲子都被烏吃掉了”,所以在人類看來(lái),蟲子在“模仿”蛇,但實(shí)際上決定蟲子長(zhǎng)什么樣的不是蟲子自己,而是吃它們的鳥。在生物學(xué)里,“吃它的鳥”給予了蟲子一個(gè)“選擇壓力”,這個(gè)選擇壓力使蟲子們得以進(jìn)化出各式各樣的擬態(tài)。所以,一切擬態(tài)都是自然選擇的結(jié)果。

        正如在我們眼中存在感頗低的化學(xué)擬態(tài),在自然界卻非常普遍。就拿視力欠佳的螞蟻來(lái)說(shuō),它們判斷對(duì)方是敵是友大多靠化學(xué)物質(zhì)來(lái)完成。其中,體表的碳?xì)浠衔锸呛芏辔浵佊脕?lái)區(qū)別“自己人”和別人的一種物質(zhì)。簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō),它跟人體皮膚分泌的“油脂”是差不多類型的東西。螞蟻通過(guò)不同的體表碳?xì)浠衔锉壤齺?lái)判斷誰(shuí)是誰(shuí)。一些蝴蝶的幼蟲就利用了這一點(diǎn),比如胡麻霾灰幼蟲通過(guò)模擬螞蟻的體表碳?xì)浠衔?,出色地潛入蟻巢“蹭飯長(zhǎng)大”??茖W(xué)家發(fā)現(xiàn)在那些讓螞蟻?zhàn)∵M(jìn)自己身體里“尋求保護(hù)”的蟻棲植物中,還出現(xiàn)了蟑螂之類等其他昆蟲的身影。這些昆蟲的體表化學(xué)成分顯示,它們大多進(jìn)行了化學(xué)擬態(tài)行為。

        雖然自然界的擬態(tài)各式各樣,但擬態(tài)并不能完美復(fù)制,只要能把對(duì)手蒙混過(guò)去就行。就像許多長(zhǎng)得像蛇的蟲,僅僅是“長(zhǎng)得像”,體型卻還是蟲子大小。所以,擬態(tài)并不是變魔術(shù),但卻是生物繁衍生存的重要手段。

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        除了動(dòng)物外,植物也有很多化學(xué)擬態(tài)。馬兜鈴屬里就有一種花,能發(fā)出昆蟲的尸體氣味來(lái)誘引那些喜歡在昆蟲尸體里產(chǎn)卵的蒼蠅,從而達(dá)到讓蒼蠅幫自己傳遞花粉的目的。

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