大熊猫颜色如此显眼是不屑于伪装?科学家:那明明是优秀的保护色



大熊猫颜色如此显眼是不屑于伪装?科学家:那明明是优秀的保护色

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为了能更好地躲避天敌的攻击 , 或能更好地不被猎物发现 , 动物们总会进化出贴近于环境的保护色 。 这是长期进化后 , 自然选择的结果 。 例如蜥蜴、蜘蛛、蠕虫等大多数沙漠动物 , 都有微黄的\"沙漠色\"作为他们伪装色 。 相反的 , 北方雪地上的所有动物都会披上一层白色皮毛 , 例如兔子的毛色会随着季节更替发生变化 。
但也有少数奇葩例外 , 如斑马、老虎 , 还有家喻户晓的大熊猫 。 通常 , 人们认为大熊猫的体色可在冬季积雪时充当保护色 。 但实际上大熊猫的栖息环境 , 一年也没有太长时间的积雪 , 海拔低的地方甚至不见得下雪 。 更何况 , 熊猫在茂密的竹木里 , 不管是什么颜色都不容易看见 。 因此 , 雪地伪装假说不算靠谱 。
上图:在动物园拍摄的大熊猫(左北京动物园 , 右成都动物园 。
【大熊猫颜色如此显眼是不屑于伪装?科学家:那明明是优秀的保护色】还有人认为 , 大熊猫的食物是竹子 , 根本没有伪装的必要 , 因为竹子不会跑 。 除此之外 , 大熊猫没有多少天敌 , 在熊类中 , 其咬合力仅次于北极熊 , 和棕熊齐平 , 远高于黑熊 , 毕竟食铁兽的名号也不是白叫的 。 而且熊猫会尽量躲避冲突 , 还会爬树、游泳 , 不冬眠 , 所以保护色没有什么实用价值 。 但安全也仅限于成年熊猫 , 对于幼年熊猫而言 , 无论是雪豹还是野狗 , 都是很危险的扑食者 。 因此 , 科学家并不认为大熊猫的体色真的只是为了卖萌 。
上图:在其自然栖息地 , 近距离观察下的大熊猫 。
2021 年 10 月 28 日 , 一篇发表在《科学》杂志上的新研究 , 发现了大熊猫违反直觉的体色的秘密 。 它们使用在野外拍摄的大熊猫照片和最先进的图像分析 , 确认那独特的外貌实际上是大熊猫优秀的伪装 。
首先 , 科学家研究了大熊猫群的黑白毛色 , 与其视觉背景的颜色 , 亮度和图案的匹配度 。 他们发现 , 大熊猫的黑色毛皮斑块与大自然中的深色阴影 , 以及树干融为一体 。 而它们的白色斑块则与树叶(在高辐照度下 , 蜡质明亮的叶子会反射出镜面光)和冬天时的冰雪相匹配 。
此外 , 大熊猫身上还有少量的淡棕色皮毛 , 其色调与地面和岩石的颜色相匹配 , 由此提供了一种中间色 , 在自然栖息地的极暗和极亮的视觉元素之间架起了桥梁 。 无论从是双色觉捕食者(猫科动物、犬科动物) , 还是三色觉捕食者(人类)的视觉模型来看 , 结果都是一致的 。
上图:中距离观察(多角度伪装更明显 , 有利于大熊猫融入自然环境) 。
接下来 , 研究人员检查了第二种形式的伪装:破坏性着色——在动物表面上高度可见的边界打破了动物本身的形体轮廓 , 在以大熊猫为例的个体中 , 是大块黑色和白色毛皮之间的边界 。 尤其是在较远的观察距离上 , 大熊猫表现出某种形式的防御性色彩 。
上图:从更远的地方看 , 由于边缘中断增加 , 黑白着色破坏了大熊猫的轮廓 。
但与较远的观察距离相比 , 大熊猫的轮廓边界破坏在短距离内较差 。 在大约 12 米内的观察距离下 , 其边界破坏性最差 。 然而 , 在超过大约 50 米的观察距离后 , 双色觉视者的边界中断急剧增加 。 斑马的黑白条纹也是同样的原理 , 其条纹同样会扰乱斑马的轮廓 , 从而使斑马不会轻易地被他们的捕食者发现 。
最后 , 研究人员利用一种新的颜色地图技术 , 来比较包括大熊猫在内的各种物种的背景相似度指标 。 最终证明 , 大熊猫在自然界中属于伪装良好的物种 。 而像大熊猫这样披着奇葩的“外衣” , 却拥有违反常识的伪装度的动物还有很多 。 披着金黄色的毛皮 , 行走于绿意盎然的丛林中的老虎就是其中之一 。

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