為什麼只有綠色的青蛙、魚類和鳥類,卻沒有綠色的哺乳動物?

顏色是一種神奇的現象,它賦予這個世界各式各樣視覺上的美麗,同時也影響著許多生物的生活。

放眼大自然,我們可以看到各種不同顏色的生物,棕色的獅子、黑白的貓熊、斑斕的孔雀、淡藍色熒光的水母…

當然,還有最重要的綠色擁有者—植物,不過,植物的綠色并非其專屬顏色,在一些動物身上也可以見到。

綠色的動物有哪些呢?青蛙應該是最典型的例子了,除此之外,還有綠色的鸚鵡,綠色的青衣魚等。

即便枚舉的話具有綠色的動物似乎有很多,但你可能也發現了,這些動物中沒有一個是哺乳動物。

那為什麼哺乳動物不具備綠色呢?或者說為什麼沒有綠色的哺乳動物呢?首先我們說說動物的顏色有什麼作用。

動物顏色的作用

對于穿衣服的人類來說,不同的膚色有什麼作用呢?好像除了防曬能力有差別外,基本不影響生活。

但對于動物來說,顏色卻對它們的生存起著很關鍵的作用,它們現在的顏色是漫長時間中篩選出來的最優顏色。

動物顏色的首要作用是 偽裝,強大的掠食者需要偷偷靠近獵物而不被發現,被捕食者需要盡可能避免被天敵發現。

其次是 信息傳遞,動物不會像人一樣講話,它們只能依靠顏色、動作、氣味、聲音等傳遞信息。

信息傳遞中最重要的是性選擇,這一點孔雀可以證明,另外還有警告恐嚇、吸引其他物種的作用。

另外,與人一樣黑色的皮膚、眼睛和皮毛還具有防曬的功能,一些動物也利用改變顏色來調節自身的溫度。

顏(綠)色從何而來

動物之所以具有不同的顏色不外乎以上說到的幾個原因,那麼它們的顏色,尤其是綠色是如何產生的呢?

首先最基本的顏色產生途徑是色素,不同的色素往往表現出不同的顏色,唯一決定綠色的色素是葉綠素。

葉綠素只有植物、藻類以及藍細菌才有,因此,動物會呈現綠色并不是葉綠素的作用,而是其他原因。

動物產生顏色的第二個途徑是色素細胞,青蛙(兩棲動物)、變色龍(爬行動物)、魚類、蝦蟹(甲殼動物)和章魚(頭足綱動物)都含有這種細胞。

​依據白光下所呈現的顏色,色素細胞可以分為紅、黃、黑、白、藍以及彩虹色6種。

在真皮較薄的物種如章魚中,黑色素細胞平鋪且覆蓋于其他細胞之上,而在真皮較厚如變色龍中,黑色素則與其他細胞聚集成立體狀。

當黑色素細胞中的黑色素聚集到細胞中央時,其他色素就能呈現出來,于是我們看到了變色現象。

色素細胞中色素的收縮與散開稱為色素易位,變色龍的色素易位受神經控制,因此它可以頻繁地改變自身顏色,而變色龍等之所以呈現綠色是因為彩虹色素細胞在經過黃色素細胞時被擾亂了。

​第三種著色途徑是 結構色,結構色是指光入射到空間周期與波長相近的物體上時,由光的散射、干涉或衍射作用而產生的顏色。

也就是說,這種顏色并不是動物自身產生的,而是可見光被自身微小結構「干擾」后產生的。

結構色在鳥類和昆蟲中比較常見,比如鴨子、鴛鴦和孔雀上的藍、綠色光澤,以及許多甲蟲和胡蝶的紫色、紅色等。

最后一種著色途徑是 生物光,它們顏色是熒光素與氧氣反應產生的,其中就包括藍色和綠色的熒光。

為什麼沒有綠色的哺乳動物

哺乳動物的顏色產生途徑只能是色素,它們的皮毛顏色來自于兩種色素:真黑素和黑色素,前者負責深色和黑色,后者負責紅色和淺黃色。

你可以看到,無論這些顏色如何調配,都是不可能產生綠色的,同時也不能產生出任何鮮艷的顏色,這也是為什麼我們會看到大多數的哺乳動物顏色都偏黃的原因。

那麼為什麼哺乳動物會「鐘愛」于這種低調的顏色呢?為什麼其他動物就可以擁有各種各樣的顏色呢?

其實,這跟它們古老的祖先的生活方式以及自然歷史有關。

圖注:古老的哺乳動物只能躲避著生存

​鳥類、大多數的恐龍,甚至是更古老的水生生物,它們中的大部分都是在明亮的陽光下生活的。

長期的白天活動讓它們具有了豐富的視覺,由此而產生的性選擇及生存方式讓它們具有了鮮艷的顏色。

可以這麼理解,當它們能看到更多的顏色時,它們就會傾向于更選擇顏色更明亮更好看的伴侶。

圖注:人跟馬色覺對比

​​相較之下,哺乳動物的祖先在大多數時候其實活得「并不光彩」,為了避開更巨大更危險的恐龍,它們通常在隱蔽的地方生活,比如洞穴或地下,等到天黑了它們才出來捕獵。

長期處于暗光生活導致它們的色覺并不太好,它們并不能看到更多的顏色,于是也就沒有必要進化出更多的顏色。

圖注:人和狗的色覺對比

​​另一方面,大多非人類哺乳動物都是雙色視覺,它們的眼睛只有兩種功能性的受體,或者說它們是紅綠色盲,對于一些食草動物來說更是如此。

以老虎為例,雖然在我們看來那一身橙黃色皮衣在森林中很是顯眼,但獵物卻看不出這種差別,因此它們沒有必要進化成綠色。

圖注:山魈臉譜般的藍臉

最后

如果眼神不好看不見更多顏色是「祖上」的原因,那有沒有因為祖先搬到了更明亮的地方從而使它們有了更高級的色覺的哺乳動物呢?

金絲猴和山魈應該是最恰當的例子了,它們已經發展出了藍色的臉部,這很可能與性選擇有關。

或許在未來的某一天,會出現各種「花花綠綠」的猴子,就跟鸚鵡一樣。

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