“**”到底有多长 ... 001
为什么冥王星不是行星 ... 006
为什么欧洲**的**大多是三色旗 ... 011
金属光泽从哪儿来 ... 015
旋涡和地球自转有没有关系 ... 020
iPad 会让你的孩子近视吗 ... 024
进化论如何解释生物的拟态 ... 028
向日葵是怎样转头的 ... 035
为什么绝大多数海螺都向右旋转 ... 040
猫和狗的味觉怎样 ... 046
为什么哺乳动物很少有毒 ... 054
蛤蟆真的能冬眠一百万年吗 ... 061
真的有“脸盲症”这种病吗 ... 066
男人为什么长乳头 ... 073
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蛤蟆真的能冬眠一百万年吗 ... 061
真的有“脸盲症”这种病吗 ... 066
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我们身边有很多哺乳动物,比如喵星人、汪星人。可是留神观察一下不难发现,没有绿色的哺乳动物。而事实上不光绿色,除了鲜血的红色和毛发的金黄色,哺乳动物缺乏所有鲜艳的颜色——相比其他脊椎动物,这的确有些例外。
脊椎动物界可以说是色彩斑斓,有各种颜色的动物。例如,花斑连鳍?俗称七彩麒麟,它是广受欢迎的海水水族箱观赏鱼;红犁足蛙,俗称马达加斯加彩虹蟾蜍,因为太鲜艳而陷入宠物贸易的深渊,已经濒临灭绝;豹变色龙俗称七彩变色龙,通常是绿色,但在繁殖期间会变成鲜艳的彩虹色;七彩文雀俗称胡锦鸟,是优派(ViewSonic)显示器的商标图案,因为宠物贸易已在野外濒危;印度巨松鼠身上红紫相间,在哺乳动物的色彩上已经堪称**。
为什么没有绿色的哺乳动物,对于这个问题的回答包括两个方面,一方面与生理结构有关,另一方面与适应性有关。
首先我们要大致明白动物的鲜艳颜色来自哪里。通常来说,动物身上鲜艳的暖色调几乎都来自类胡萝卜素和蝶酸等色素,它们能吸收较短波长的可见光,表现出红橙黄色。尤其是类胡萝卜素,它原本是植物在光合作用中的辅助色素,动物本身缺乏合成它们的能力,但可以通过食物链大量富集。所以如果用缺乏类胡萝卜素的饲料喂它们,它们就会褪色。
詹姆斯火烈鸟是动物通过食物链富集类胡萝卜素*经典的例子:甲壳动物滤食藻类,将类胡萝卜素转化为虾青素;火烈鸟又滤食甲壳动物,虾青素从结合蛋白中分离出来,富集在羽毛中,显出鲜艳的红色。蓝紫色则通常不是色素,而来自各种各样的光学结构,典型的比如鸟类羽毛上细小结构产生的衍射光栅,或者某些细胞里嘌呤结晶产生的光子晶体。
白腹紫椋鸟的羽毛能衍射出强烈的蓝紫色,并与少许类胡萝卜混合成非常艳丽的紫色。鱼类鲜艳的蓝色与它们表皮细胞内的鸟嘌呤晶体有关,这种蓝色常有金属光泽。而绿色有些特殊,仅就脊椎动物来说,它们通常会综合两种显色方案,在体表用色素显出黄色,再用光学结构显出蓝色,二者叠加,就成了绿色——比如青蛙就是这样。
华莱士飞蛙是一种运动能力非常强的青蛙,几乎终生不落地,而且能在树冠中滑翔。但它们和所有绿色青蛙一样,都有三层色素细胞,即下层是黑色素细胞、中间是黄色素细胞,*上层是富含鸟嘌呤晶体的虹彩细胞,通过反射和干涉产生明亮的蓝色,三种颜色*终混合成有深浅变化的绿色。
在哺乳动物身上,产生绿色*大的难度在光学色的部分上:相比鳞片、羽毛,或者裸露的表皮细胞,哺乳动物的角蛋白毛发虽然非常适合保温,但也缺乏精细的微观结构,表面只有一层粗糙的毛鳞片,很难让可见光发生规律的干涉和衍射,这让我们失去了制造蓝色和紫色能力。
但仍有极少数脊椎动物能合成绿色素积累在体表,比如焦鹃科的鸟类,但哺乳动物同样没有开发出类似的代谢途径,甚至不像其他脊椎动物那样通过食物链富集类胡萝卜素,连唾手可得的红橙色也放弃了——这就涉及到了适应性的问题。