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艾科试剂:Nature:“变色龙”的弱点


 
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By : 艾科试剂   |  2016-01-12

银莲花虾是动物王国里善于伪装的大师:尽管我们的器官、血液以及其它体液的包裹使我们看起来是不透明的,但它们却神奇地获得了近似于超级英雄般的透明色。然而,当它们使用次数过多时这一“超能力”将会消失。生理学家在最近召开的整合与比较生物学年会上发表了相关研究结果。之前,研究者们猜测这些透明色的动物始终会保留像玻璃般的体色,然而在收集银莲花虾的过程中,一位研究生发现:在经过几次脱险事件之后,银莲花虾的体色渐渐的变得浓密,它们尾巴翻转的次数越多,体色将会变得越不透明。

然而,这一奇怪的现象在几小时后会逐渐褪去。这表明有可能是运动带来的体液的流动状态的改变造成的体色的变化。之后,研究者们检测了运动过程中进入肌肉中的血液的含量。 同时,他们还利用电子显微镜技术观察透明色肌肉组织与非透明的肌肉组织之间内部结构的差异。 他们发现,当银莲花虾突然运动时,血液流动速率将会增大,光的散射进一步导致身体变得不再透明。研究者们以“冰”和“雪”来比喻这两种状态。这两类物质均是由固态水组成,不包含任何可吸收光的色素成分。冰块中每一层对光线的折射角度都是相同的,这使得光线的穿透十分容易;然而在雪人中,不同角度打过去的光线造成的折射角度都是不同的,这使得雪人不会吸收任何来源的光线(当然也不会穿透),这使得雪人显现出白色。银莲花虾在静息状态下血液主要在一根主血管中流动,然而在运动时许多分支血管也开始扩张,导致血液在肌肉组织间隙流动。正是血液的这种流动类型的差异导致了身体产生类似于“雪人”的颜色。

研究者们还发现其它的一些刺激,比如改变饮用水的盐度等,都会导致身体颜色加重。这项工作除了向我们解释了“变色龙”的一个弱点,同时向我们描述了动物隐藏自己需要付出的代价。

 
 
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