动物界有许多令人惊叹的伪装实例。例如,许多动物在视觉上与环境中的物体相似,比如 树枝或树叶;还有一些动物身上的色彩图案使它们能够巧妙地 融入周围环境 ,从而躲避捕食者或猎物的视线。
尽管生态学界对动物伪装的研究历史悠久,但我们对伪装的了解几乎都来自对视觉机制的研究,这可能是因为我们自己依赖视觉。然而,与我们不同,许多动物主要通过视觉以外的感官(如嗅觉)与世界互动。例如,狗的嗅觉敏锐度是人类的数千倍。捕食者常常利用气味寻找猎物,因此,即使猎物在视觉上伪装得很好,只要仍然散发着浓烈的“午餐”气味,就可能暴露行踪。
不过,进化往往会产生应对手段;动物可以采用某种机制掩盖或减弱自身气味,既可以限制自己产生的气味,也可以改变气味,使其与栖息地中的气味相符。这种情况可能通过饮食实现:食物中的气味化学物质转移到动物身上,使其气味与食物相似——这与大量食用大蒜后发生的情况类似。
这一现象 已在一些毛虫身上得到证实 :它们生活在自己取食的植物上。植物中的化学物质经消化后转移到毛虫体内,使毛虫与植物本身难以区分,捕食性蚂蚁因此会直接从它们身上走过,全然没有察觉。
除了这个引人入胜的例子外,其他动物中存在类似过程的证据一直很少,因此人们尚不清楚“化学伪装”有多常见。
水下伪装
然而,在我们发表于英国皇家学会的最新 研究中,我们发现一种色彩鲜艳的小鱼—— 丑鱼——会利用类似机制模仿珊瑚,以躲避饥饿的捕食者。丑鱼又称橙斑马面鲀,分布于印度洋和太平洋的珊瑚礁,包括大堡礁北部的 蜥蜴岛 ;我们的这项研究就在该岛开展。
这种鱼对食物非常挑剔,只啃食特定种类的珊瑚。夜间,它们也把这些珊瑚当作栖息地,藏在珊瑚枝丫间,因此很难被发现。为了确定丑鱼是否闻起来与它们吃的珊瑚相似,我们请生活在珊瑚中的螃蟹帮忙测试,看看它们能否分辨丑鱼和珊瑚的气味。这些小螃蟹藏身于珊瑚之间,每种珊瑚都有自己的螃蟹物种。
研究发现,螃蟹能够分辨以不同珊瑚为食的丑鱼,并更偏好那些以它们栖居的珊瑚为食的鱼。事实上,丑鱼身上的珊瑚气味如此浓烈,以至于有时螃蟹会被鱼吸引,而不是被珊瑚本身吸引。
闻起来像珊瑚固然不错,但如果最终还是被吃掉,就没什么用。为了检验闻起来像珊瑚是否会降低捕食者在周围栖息地中发现丑鱼的能力,我们进行了第二项实验,这次使用了大型捕食性 蓝点石斑鱼。
我们把石斑鱼、丑鱼和珊瑚放进一个水箱,并把丑鱼藏起来,不让石斑鱼看见。当丑鱼的食谱与水箱里的珊瑚相符时,石斑鱼就待在水箱内的洞穴里。然而,当丑鱼的食谱与水箱里的珊瑚不相符时,石斑鱼便焦躁不安,表明它们闻到了食物气味。这意味着,让自身气味与栖息地相符,或许是避免引来不必要注意的好方法。
这是昆虫以外的动物利用源自饮食的化学物质伪装气味的首个证据。下一步是确定丑鱼究竟如何闻起来像珊瑚;要了解这一系列生物过程,仍有大量工作要做。
我们对动物化学伪装知之甚少,这项研究表明,研究人员从相关动物本身的视角,而非我们自己的视角来考察伪装,是多么重要。研究结果还提出了一种可能:各种各样的动物也可能以类似方式伪装自己——就在我们眼皮底下。
本文与 The Conversation合作发布。本文的发布并不意味着世界经济论坛认同其中观点。
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作者:Rohan Brooker 是佐治亚理工学院生物学博士后研究员。
图片:2012年9月1日,在乌克兰黑海港口敖德萨附近的水下,一只根口水母目被拍到。路透社/Gleb Garanich。

