神奇的鸭嘴兽在哪里？看那黑暗中的荧光

顏色゛

鸭嘴兽一向以 "奇怪" 著称：
身体像是由几种不同的动物拼凑而成；
虽是哺乳动物，但会下蛋；
为了对付情敌，雄性的后肢长着有毒的尖刺；
水下捕食时眼睛鼻子耳朵都会闭合，靠感应猎物的电场觅食；
……


只有在繁殖季，雄性鸭嘴兽的尖刺才会制造毒液
| Whittington et al. 2009
已经这么奇怪的生物，居然还能更奇怪。10 月份的一项研究就又解锁了一个新奇怪：鸭嘴兽还能发出荧光。


鸭嘴兽样本 "FMNH 16612" 经过可见光、紫外线照射后的照片；
上排照片为鸭嘴兽的背部，下排为腹部。
| 参考资料 [ 1 ]
鸭嘴兽的皮毛非常浓密，在冷水中起到隔绝、保护的作用。在普通的可见光照射下，这些皮毛是棕色的。而最新的研究则发现，鸭嘴兽的皮毛原来还有生物荧光——在紫外线的照射下，它们会发出蓝绿色的光。
经过紫外线照射，鸭嘴兽腹部的皮毛发出了荧光
| 参考资料 [ 1 ]
一些鱼类、鸟类、两栖动物、爬行动物等都有生物荧光，但这在哺乳动物身上一直比较少见。
生物荧光（Biofluorescence）的产生，是因为荧光分子吸收了一种波长的光，然后重新发出了另一种波长的光。在本次研究中，经过紫外光的照射，鸭嘴兽的皮毛吸收了波长为 200~400 纳米（比人类能看到的可见光波长短一些）的紫外光，然后，重新发出波长为 500~600 纳米的蓝绿可见光。


在美国芝加哥菲尔德自然史博物馆（Field Museum of Natural History, FMNH），两只鸭嘴兽标本 FMNH 55559（雌性）和 FMNH 16612（研究者推测其为雄性），吸收光源、发出光线的情况见上图。| 参考资料 [ 1 ]
除了美国芝加哥菲尔德自然史博物馆的两个鸭嘴兽样本，研究人员还检查了其他博物馆里的一个雄性鸭嘴兽样本，也发现了荧光。这两只雄性、一只雌性，表现出的荧光都很像，因此，研究人员推测荧光可能和性别无关。换句话说，鸭嘴兽应该不是为了交配而努力发出荧光。
其实，在此之前，澳大利亚一只刚刚死去的鸭嘴兽在一个黑光灯的照射下也发出了荧光。由此可见，除了历史悠久的博物馆标本，活着的鸭嘴兽应该也有生物荧光。


生物荧光的产生需要特定的环境，平时不太容易发现；
而且，鸭嘴兽又经常在水里活动，还是夜行动物…… | wikipedia
由于鸭嘴兽常常是独行侠，在水下活动时还会闭着眼睛，所以，它们不太可能利用生物荧光去和其他同伴交流。


水下捕食时，鸭嘴兽的眼睛鼻子耳朵都会闭合，
靠感应猎物的电场觅食 | Manger & Pettigrew 1995
那么，荧光到底有什么作用呢？
研究人员猜测，吸收紫外线，发出蓝绿光，或许可以作为一种伪装，可能有助于鸭嘴兽躲过某些可以看到紫外线的捕食者。但也有可能，这只是祖先遗传下来的一种特征，没有任何实用功能。
鸭嘴兽一般在夜晚出来活动，捕食水中的青蛙、鱼和昆虫等。吸收紫外光而发出荧光的特点，可能对于需要在昏暗环境中生活的哺乳动物尤其重要。
之前，研究人员在夜里观察地衣等会发荧光的动植物时，突然听到了一只正在喂鸟器上大快朵颐的飞鼠，拿起手电一照，好家伙，飞鼠发光了——鲜艳的粉色光。之后，这个现象在博物馆内的飞鼠身上得到验证。但是，在同一个博物馆内，研究人员在昼行性的松鼠身上就没有发现生物荧光。


左：在可见光的照射下；
右：在紫外光的照射下，飞鼠腹部皮毛放出了粉色荧光
| Kohler et al. 2019
目前，已知的可发荧光的哺乳动物除了 1983 年发现的负鼠（胎生的有袋类哺乳动物）、2017 年发现的飞鼠（胎生的胎盘类哺乳动物），再来就是今天的主角——鸭嘴兽。而这三种动物之间并没有什么太多的共同点，各自生活在不同的生态系统中，有不同的饮食和生活习性……但是，它们都是夜行哺乳动物。
不过，至于鸭嘴兽的荧光特性究竟有啥用，研究人员表示目前样本数量太小，无法得出肯定的结论，需要进一步的研究。
不管怎么说，鸭嘴兽可真是一种 " 神奇动物 " 呀。


奇怪得让人摸不着头脑 | airbearawesome
参考文献
[ 1 ] Anich, P. S., Anthony, S., Carlson, M., Gunnelson, A., Kohler, A. M., Martin, J. G., & Olson, E. R. ( 2020 ) . Biofluorescence in the platypus ( Ornithorhynchus anatinus ) . Mammalia, 1 ( ahead-of-print ) .
[ 2 ] http://www.nationalgeographic.com/animals/2020/11/glowing-platypus/?cmpid=org=ngp::mc=social::src=twitter::cmp=editorial::add=tw20201111animals-glowingplatypus::rid=&sf239890591=1
[ 3 ] http://www.livescience.com/platypuses-glow-uv-light.html
题图来自 wallpapercave
作者：Cloud
编辑：游识猷
一个 AI
神奇的鸭嘴兽生活在澳大利亚，但过去 30 年里，鸭嘴兽的栖息地缩小了 22%。
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