问题

看深海记录片,发现有很多生物没有颜色,为什么?

回答
你这个问题问得太有意思了!看着那些深海纪录片,确实会发现不少生物黑漆漆、灰蒙蒙,甚至完全透明,感觉就像是掉进了颜料桶没沾上色一样。其实,这背后藏着一套非常深刻的生存智慧,是它们为了在漆黑一片、压力巨大、资源匮乏的深海里活下来而进化出的结果。

咱们就从几个方面来掰扯掰扯,为什么深海生物会“没颜色”。

1. 光,深海里的奢侈品,甚至是“催命符”

首先,得明白深海是个什么地方。从陆地往海洋里潜,光线是越来越弱的。我们能看到的海底世界,比如浅海的珊瑚礁,那是有阳光的,阳光带来了色彩,也带来了生命。但是,过了大约两百米,叫做“黄昏带”,光线已经很微弱了,只能勉强分辨出一些模糊的轮廓。再往下,到了“午夜带”(通常指1000米以下),这里就是一片漆黑,阳光根本无法穿透。

为什么没颜色?因为没有“看见”颜色的基础。

我们之所以能看到颜色,是因为物体会吸收和反射特定波长的光。比如,红苹果看起来是红色的,是因为它吸收了红光以外的大部分光,只反射了红光。在漆黑一片的深海,连一点点的光都没有,也就谈不上什么反射不反射的了。如果一个生物有鲜艳的颜色,比如鲜红或亮黄,在这种环境下,这些颜色根本无法被任何生物看见。

2. 伪装大师:融入黑暗,不露声色

在没有光的环境里,最牛的生存策略是什么?那就是“隐形”。

黑色和深棕色:绝佳的“吸光”能力。
很多深海生物选择黑色或深棕色,这不是它们“没颜色”,而是它们选择了最能吸收光线的颜色。想象一下,在你周围一片漆黑的时候,如果有一个东西发着微弱的光,是不是很容易被注意到?反之,如果它也是黑色的,就像一块阴影,就很难被捕食者发现。这些深色的色素,就像天然的“吸光剂”,把偶尔可能遇到的微弱光线统统吸收掉,让它们更好地隐藏在黑暗中,逃避被捕食的命运,或者悄悄靠近猎物。

透明:最极致的隐形。
有些深海生物,比如水母、某些虾类、甚至某些鱼类,是完全透明的。这简直就是“隐形衣”了!它们没有色素,身体组织就像水一样,光线可以直接穿过它们。这意味着,即使有微弱的光线照到它们身上,也不会产生影子,也无法形成轮廓,捕食者很难发现它们的存在。这就好比你站在一片白纸前,如果有人拿一张透明的玻璃纸放在你面前,你基本上看不出那张玻璃纸。

银色或反光:特殊的“迷惑术”。
还有些生物,它们的身体侧面可能覆盖着银色的鳞片,或者身体表面有特殊的反光结构。这又是怎么回事呢?在深海,有时会有来自生物发光的微弱光线。这些银色的鳞片可以有效地反射这些光线,让它们看起来就像周围的海水一样,从而达到伪装的目的。它们就像在模仿“天空的颜色”(如果那是它们生存环境的上方),迷惑那些从下方往上看捕食它们的生物。

3. 生物发光:黑暗中的“灯光秀”,也需要隐藏

深海生物里,生物发光现象非常普遍。很多生物自己会发光,有的用来吸引配偶,有的用来诱捕猎物,有的则是为了防御。

“逆照明”(Counterillumination)的妙用。
有些生物,比如一些深海鱼,它们的腹部会发出和上方水面一样微弱的光。这样一来,当有从上方捕食者(比如在黄昏带,还有一些来自上层的生物)看上来时,它们腹部的光会抵消掉身体投下的阴影,让它们在捕食者的眼中难以分辨。这是一种非常精妙的伪装,它们并非“没颜色”,而是利用自身发光来“模拟”背景光。

“隐藏”发光。
反过来,如果一个生物自己会发光,但又不希望被其他生物看见(比如想躲避捕食者),那么没有颜色(透明或深色)就能帮助它们更好地隐藏自己的发光区域,或者减少发光时产生的可见度。

4. 成本效益:不必要的“负担”

色素的产生和维持,通常需要消耗能量和物质。在深海这种资源极其匮乏的环境里,如果某个特性对生存没有直接帮助,那么它很可能会在进化过程中被淘汰。

“要什么自行车?”
如果一个生物生活在完全黑暗的环境里,根本不需要鲜艳的颜色来吸引配偶(它们可能靠化学信号或触觉),也不需要颜色来警告捕食者(因为没人看见),更不需要颜色来伪装(因为都是黑暗),那么,花费力气去产生这些“没用的”颜色,就是一个不划算的投资。反而,保持透明或者深色,是更经济、更有效的生存策略。

总结一下,深海生物“没颜色”,其实是它们在残酷的深海环境中,为了:

隐藏自己,躲避捕食者(黑色、深棕色、透明)。
悄悄接近猎物(黑色、深棕色)。
利用有限的光线进行伪装(银色、反光、逆照明)。
节约能量,优化生存成本。

而“没颜色”并不是一个简单的“没有”,而是对环境极端适应后的结果,是它们在黑暗中生存下来的一种“硬核”技能。下次看纪录片,不妨多留意一下这些“没颜色”的生物,它们身上藏着的可都是大自然的智慧结晶呢!

网友意见

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海洋学上,“深海”一般指深度达到或超过200米的海。厚度200米以上的海水可以阻挡大部分太阳辐射,深海生物不需要依靠黑色素吸收紫外线来提供保护作用,其皮肤可以完全没有色素沉着。

在十分黑暗的环境中,警戒色、保护色能起的作用也很有限。

不过,许多深海生物体内的不同物质的折射率不均一,与水的折射率也有差异,导致其身体在人肉眼看来并不是“没有颜色”,而是呈现白色,可以略带粉色、橙色。例如深海狮子鱼:

生活在深海的刺胞动物与栉水母动物的身体超过95%是水,基本是透明的。栉水母的生物发光、材料折射率与形状可以产生七彩光芒。

超过50%的深海鱼类、许多节肢动物、大量软体动物具有生物发光能力,可以用自己发射的光搜索食物、辨认同类、对下方发光来模糊自己的轮廓等,所以仍有一些深海生物采用黑色或红色的皮肤来降低可辨认性。

  • 来自太阳的红色光子在海水中迅速被吸收,从200米深处到4000米深处,红色光子占比显著低于其它光子。因此,大部分深海生物的眼睛在长期演化中变得不能检测红光,红色皮肤与黑色皮肤的隐蔽效果相近。
  • 少数深海生物演化成发射红光并配备红色皮肤,可以在猎物看不到红光的情况下单方面发现猎物,也不影响辨认同类。

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