大象公會
我們身邊有很多哺乳動物,比如“喵星人”、“汪星人”??墒橇羯裼^察一下不難發(fā)現(xiàn),沒有綠色的哺乳動物。而事實上不光綠色,除了鮮血的紅色和毛發(fā)的金黃色,哺乳動物缺乏所有鮮艷的顏色——相比其他脊椎動物,這的確有些例外。
脊椎動物界可以說是色彩斑斕,有各種顏色的動物。例如,花斑連鰭,俗稱七彩麒麟,它是廣受歡迎的海水水族箱觀賞魚;紅犁足蛙,俗稱馬達加斯加彩虹蟾蜍,因為太鮮艷而陷入寵物貿(mào)易的深淵,已經(jīng)瀕臨滅絕;豹變色龍俗稱七彩變色龍,通常是綠色,但在繁殖期間會變成鮮艷的彩虹色;七彩文雀俗稱胡錦鳥,是優(yōu)派顯示器的商標圖案,因為寵物貿(mào)易已在野外瀕危;印度巨松鼠身上紅紫相間,在哺乳動物的色彩上已經(jīng)堪稱極致。
為什么沒有綠色的哺乳動物?對于這個問題的回答包括兩個方面,一方面與生理結(jié)構(gòu)有關(guān),另一方面與適應性有關(guān)。
首先我們要大致明白動物的鮮艷顏色來自哪里。通常來說,動物身上鮮艷的暖色調(diào)幾乎都來自類胡蘿卜素和蝶酸等色素,它們能吸收較短波長的可見光,表現(xiàn)出紅橙黃色。尤其是類胡蘿卜素,它們原本是植物在光合作用中的輔助色素,動物本身缺乏合成它們的能力,但可以通過食物鏈大量富集。所以,如果用缺乏類胡蘿卜素的飼料喂養(yǎng)動物,它們就會褪色。
詹姆斯火烈鳥是動物通過食物鏈富集類胡蘿卜素最經(jīng)典的例子:甲殼動物濾食藻類,將類胡蘿卜素轉(zhuǎn)化為蝦青素;火烈鳥又濾食甲殼動物,蝦青素從結(jié)合蛋白中分離出來,富集在羽毛中,顯出鮮艷的紅色。藍紫色則通常不是色素,而來自各種各樣的光學結(jié)構(gòu),典型的比如鳥類羽毛上細小結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的衍射光柵,或者某些細胞里嘌呤結(jié)晶產(chǎn)生的光子晶體。
白腹紫椋鳥的羽毛能衍射出強烈的藍紫色,并與少許類胡蘿卜素混合成非常艷麗的紫色。魚類鮮艷的藍色與它們表皮細胞內(nèi)的鳥嘌呤晶體有關(guān),這種藍色常有金屬光澤。而綠色有些特殊,僅就脊椎動物來說,它們通常會綜合兩種顯色方案,在體表用色素顯出黃色,再用光學結(jié)構(gòu)顯出藍色,二者疊加,就成了綠色——比如青蛙就是這樣。
華萊士飛蛙是一種運動能力非常強的青蛙,幾乎終生不落地,而且能在樹冠中滑翔。但它們和所有綠色青蛙一樣,都有三層色素細胞,即下層是黑色素細胞,中間是黃色素細胞,最上層是富含鳥嘌呤晶體的虹彩細胞,通過反射和干涉產(chǎn)生明亮的藍色,三種顏色最終混合成有深淺變化的綠色。
在哺乳動物身上,產(chǎn)生綠色最大的難度在光學色的部分上:相比鱗片、羽毛,或者裸露的表皮細胞,哺乳動物的角蛋白毛發(fā)雖然非常適合保溫,但也缺乏精細的微觀結(jié)構(gòu),表面只有一層粗糙的毛鱗片,很難讓可見光發(fā)生規(guī)律的干涉和衍射,這讓它們失去了制造藍色和紫色的能力。
但仍有極少數(shù)脊椎動物能合成綠色素積累在體表,比如焦鵑科的鳥類,但哺乳動物同樣沒有開發(fā)出類似的代謝途徑,甚至不像其他脊椎動物那樣通過食物鏈富集類胡蘿卜素,連唾手可得的紅橙色也放棄了——這就涉及到了適應性的問題。
天藍叢蛙是一種箭毒蛙,它們失去了黃色素細胞,露出了鮮艷的藍色,用來警示鳥類和爬行類捕食者:我有毒??刹溉閯游镉兴煌?。在中生代,我們的共同的祖先經(jīng)歷了一段穴居和夜行的日子,而感受顏色的視錐細胞需要很多光子才能激活,所以控制色覺的基因在黑暗中不再受到強烈的自然選擇壓力,無法剔除有害的突變。到新生代早期,我們的視錐細胞已經(jīng)只剩下綠和藍兩種,根本看不見鮮艷的紅橙色,繽紛世界在我們眼中只有深淺不同的黃色和藍色。因此,哺乳動物不需要為了吸引異性制造鮮艷的婚姻色,甚至不需要鮮艷的警戒色和綠色的偽裝色,因為哺乳動物的天敵通常也是哺乳動物,獵物也通常是哺乳動物,只需要棕黃色就能蒙混過關(guān)——比如老虎黃黑相間的條紋,在鹿的眼里就和大森林一個樣,所以鹿通常都很難發(fā)現(xiàn)附近的老虎。
當然,這個規(guī)律也有例外,比如靈長動物是一個完全樹棲,并以嫩葉和果實為生的熱帶哺乳動物類群,識別不同狀態(tài)的植物非常重要,所以舊大陸的靈長動物,以及新大陸的雌性靈長動物,就分別通過基因重復和等位基因多態(tài)獲得了紅色視覺,建立了三原色——我們既然能看見紅色和綠色,就能進化出一些紅色和綠色信息。
然而這段進化歷史還不夠長,尚未出現(xiàn)給毛發(fā)染上綠色的門道,只出現(xiàn)了很多裸露青綠色皮膚,這主要通過血液的瑞利散射和丁達爾效應,疊加一小部分黑色素構(gòu)成,原理類似人的青筋,典型的比如山魈的臉。山魈是世界上最大的猴,因為出現(xiàn)在《獅子王》里而著名,它們的雄性頭領(lǐng)會在鼻翼附近長出鮮艷的紅色、藍色、青綠色皮膚。另一個典型是非洲的綠猴,它們的雄性有綠色的陰囊和紅色的陰莖,它們喜歡時常擺弄,炫耀給雌性。
最后,平心而論,人類從來沒有跳出進化的掌握,如果樹懶因為身上長滿綠藻也算作綠色的哺乳動物,那么因為文化而變得繽紛的人類當然要在“最鮮艷的動物”里占有一席之地。毫無疑問,人類的婚姻色是動物界最鮮艷的——即便我們比鴿子少看到一兩種顏色。