自然界中的果实为何会进化出各种各样的颜色?最近一项研究表明,这些果实进化出异彩纷呈的颜色实际上是在传递一种秘密信号,让特定动物更愿意吃掉自己。
自19世纪末以来,科学家们就推断,果实进化出丰富的颜色是为了吸引特定动物的注意,这些动物将它们运到其他地方,然后将种子播撒到广阔的森林中。
最近一项研究发现了新的证据,表明果实之所以进化出各种颜色,要归功于吃它们的不同动物。比如,猴子和猩猩爱吃的水果往往是绿色的,鸟类常吃的水果则往往是红色的。
这项研究由德国乌尔姆大学的Omer Nevo、美国杜克大学进化人类学副教授Kim Valenta及其他同事共同完成。
他们收集了来自乌干达和马达加斯加的97种植物的成熟果实和叶子的反射率数据。结果发现,那些主要被猴子、猩猩等哺乳类动物食用的果实,在光谱中绿色部分的反射率更高,而主要被鸟类食用的水果在红色部分的反射率更高。这或许是因为相比于很多其他动物来说,鸟类更倾向于信赖它们视觉上更敏感的颜色,而红色就比绿色更容易看到。
研究人员认为,这种现象出现的原因在于不同动物看到颜色的方式是不同的。例如,人眼中有三种色觉视锥细胞,每种细胞都对不同波长的光敏感。但大多数其他哺乳类动物只有两种视锥细胞,鸟类有四种,这让它们能看到很多人类看不到的颜色。
有些果实在人类看来是黑黢黢的,但它也许反射了紫外线,鸟类能够看到它的颜色,人类却不能。“除了少数其他灵长类动物外,地球上没有其他动物与我们人类看颜色的方式相同。”Valenta说。
研究人员还发现,如果植物的果实能够反射紫外光,那么它的叶子也趋向于能反射紫外光。这说明,果实的颜色至少是环境因素对植物整体影响的一个部分反映,比如保护植物免受太阳光中有害射线的破坏。
接下来,研究人员打算进一步分析这些果实的其他特性,包括气味、尺寸和结构。“对于鸟类来说,视觉上更突出的果实,比如红色,更有吸引力。但对于那些嗅觉系统比视觉系统更敏锐的动物来说,果实的气味则是更重要的引诱因素。”Nevo说。
(艾林整理)
《中国科学报》 (2018-10-12 第4版 自然)