颜色是一种神奇的现象,它赋予世界各种视觉美感,影响着许多生物的生活。
放眼大自然,我们可以看到各种颜色的生物,棕色的狮子,黑白的熊猫,五颜六色的孔雀,淡蓝色的荧光水母……
当然还有最重要的绿色主人——植物,然而,植物的绿色并不是其独有的颜色,在一些动物身上也能看到。
绿色动物有哪些?青蛙应该是最典型的例子,此外,还有绿鹦鹉、绿蓝鱼等等。
虽然列举了很多绿色动物,但你也可能会发现这些动物都不是哺乳动物。
那为什么哺乳动物没有绿色呢?或者为什么没有绿色哺乳动物?首先我们来说说动物颜色的作用。
图注:融入环境的松鼠
动物色的作用
对于穿衣服的人类来说,不同的肤色有什么作用呢?好像除了防晒能力不同,基本不影响生活。
动物色的首要作用是伪装。强大的捕食者需要在不被发现的情况下偷袭猎物,猎物也需要尽可能避免被天敌发现。
接着是信息传递,动物不会像人一样说话,只能靠颜色、动作、气味、声音等来传递信息。
信息传递最重要的是性选择,孔雀可以证明这一点。此外,它还具有警告、恐吓和吸引其他物种的作用。
此外,和人类一样黑的皮肤、眼睛和皮毛也有防晒的功能,有些动物还利用颜色的变化来调节自身的温度。
颜色(绿色)是从哪里来的
动物之所以有不同的颜色无非就是上面说的原因,那么它们的颜色,尤其是绿色是怎么来的呢?
首先,是最基本的产生颜色的途径是色素,不同的色素往往呈现出不同的颜色,而决定绿色的唯一色素就是叶绿素。
叶绿素只存在于植物、藻类和蓝细菌中,因此,动物呈现绿色不是因为叶绿素,而是因为其他原因。
动物产生颜色的第二种方式是色素细胞,青蛙(两栖类)、变色龙(爬行动物)、鱼、虾蟹(甲壳类)和章鱼(头足类)都有这种细胞。
根据在白光下呈现的颜色,色素细胞可分为红、黄、黑、白、蓝、虹彩六种。
在章鱼等真皮较薄的物种中,黑素细胞平躺并覆盖其他细胞,而在真皮较厚的物种如变色龙中,黑素细胞与其他细胞聚集成三维形状。
当黑色素细胞中的黑色素聚集在细胞中央时,就会出现其他色素,所以我们看到了变色的现象。
色素在色素细胞中的收缩和分散称为色素易位。变色龙的色素移位是由神经控制的,因此可以经常改变颜色。变色龙之所以是绿色的,是因为彩虹色素细胞通过黄色色素细胞被破坏了。
第三种上色方式是结构色。结构色是指光线入射到具有相似空间周期和波长的物体上时,由于光的散射、干涉或衍射而产生的颜色。
也就是说,这种颜色并不是动物本身产生的,而是它自身微小的结构对可见光的“干涉”产生的。
结构色多见于鸟类和昆虫,如鸭、鸳鸯、孔雀的蓝绿色光泽,许多甲虫、蝴蝶的紫红色。
最后一种着色方法是生物发光,它们的颜色是由荧光素与氧气反应产生的,包括蓝色和绿色荧光。
为什么没有绿色哺乳动物?后者负责红色和浅黄色。
大家可以看到,这些颜色无论怎么混合,都不可能产生绿色,同时也不能产生任何鲜艳的颜色,这就是为什么我们看到的大多数哺乳动物的颜色都是偏黄的。
那么为什么哺乳动物会“爱”这种低调的颜色呢?为什么其他动物可以有多种颜色呢?
其实跟他们远古祖先的生活方式和博物史有关。
图注:远古哺乳动物只有逃跑才能生存
鸟类,大部分恐龙,甚至更古老的水生生物,大多生活在明亮的阳光下。
长期的白天活动给了它们丰富的视野,由此产生的性选择和生存方式给了它们鲜艳的色彩。
可以理解,当她们能看到更多的颜色时,她们会倾向于选择颜色更鲜艳、更好看的伴侣。
图注:人与马的色觉对比
长期生活在暗光环境下,它们的色觉不是很好,看不到更多的颜色,所以没必要进化出更多的颜色。
图注:人与狗的色觉对比
另一方面,大多数非人类哺乳动物是双色的,它们的眼睛只有两个功能感受器,或者是红绿色盲,特别是对于一些食草动物。
以老虎为例。虽然橙黄色的皮毛在森林里对我们来说很显眼,但猎物是看不出这种区别的,所以它们没有进化成绿色的必要。
图注:蓝脸像山魈脸
最后
如果视力不好,看不到更多的颜色是“祖先”的原因,是不是因为祖先搬到了更明亮的地方赋予他们更高级色觉的哺乳动物呢?
金丝猴和山魈应该是最贴切的例子。他们长出了蓝色的脸,这可能与性选择有关。
也许未来的某一天,会出现各种“五颜六色”的猴子,就像鹦鹉一样。