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来自研究机构

超黑的皮肤可以让一些鱼隐身

填充的颜料颗粒帮助它们融合在一起而不会暴露它们的伪装

日期:
2020年7月16日
来源:
杜克大学
简介:
科学家报告说,至少有16种深海鱼类进化出了超黑的皮肤,这种皮肤可以吸收超过99.5%的光线,几乎不可能从阴影中认出它们。这些鱼之所以会消失,是因为它们的皮肤细胞中有一种叫做黑素体的小色素包。一项新的研究表明,与普通的黑鱼相比,超黑鱼的黑素体在微观层面上的形状和排列都不同。
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如果有一个大海的舞台管理人员,穿着黑色的衣服消失在黑暗的后台,那可能是龙鱼。或者是常见的尖牙。

这些鱼生活在漆黑的海洋深处,那里无处可躲。即使在阳光照射不到的地方,它们仍然可以被照亮水面的发光生物捕捉到。所以他们用自己的伎俩逃避侦查:隐形穿着。

科学家报告说,至少有16种深海鱼类进化出了超黑的皮肤,这种皮肤可以吸收超过99.5%的光线,几乎不可能从阴影中认出它们。

这些鱼之所以会消失,是因为它们的皮肤细胞中有一种叫做黑素体的小色素包。杜克大学(Duke University)和史密森尼国家自然历史博物馆(Smithsonian National Museum of Natural History)领导的一项研究表明,在微观层面上,超黑鱼的黑素体与普通黑鱼的形状和排列方式不同。

研究人员表示,这项工作可能会导致新的光捕获材料的应用,从太阳能电池板到望远镜。

这篇论文将于7月16日发表在《科学》杂志上当代生物学爱博网投领导者在美国,研究小组使用拖网和遥控车辆在蒙特利湾和墨西哥湾的一英里深的水域里捞起了39条黑鱼,并把它们带到一艘船上进行研究。

研究人员使用光谱仪测量了鱼类皮肤反射的光量,发现了16种反射光量不到0.5%的鱼类,这使得它们的颜色比日常黑色物体深20倍,反射光也更少。

杜克大学Sonke Johnsen实验室的生物学博士生,第一作者亚历山大·戴维斯说:“超黑鱼在鱼类家谱中不止一次出现。”爱博网投领导者

他们发现的最暗的物种是一种比高尔夫球座长不了多少的小琵琶鱼,它吸收的光线太多了,几乎没有——0.04%——反射回眼睛。只有另外一种黑色动物,巴布亚新几内亚的天堂鸟,有着超黑的羽毛,与它们相匹配。

在船上给这些鱼拍像样的照片是很困难的;他们的容貌越来越模糊。史密森尼国家自然历史博物馆的动物学家凯伦·奥斯本说:“无论你如何设置相机或照明,它们都会吸收所有的光线。”

研究小组发现,当在电子显微镜下放大数千倍时,正常的黑皮肤和超黑皮肤看起来非常不同。它们的细胞内都有含有黑色素的微小结构,而黑色素正是赋予人类皮肤颜色的色素。他们说,使超黑鱼与众不同的是这些黑素体的形状和排列。

其他具有正常黑色皮肤的冷血动物有微小的珍珠状黑素体,而超黑的黑素体更大,更像井字。超黑皮肤的黑素体更紧密地聚集在一起,在身体周围形成连续的片状,而正常的黑皮肤则包含无色素的间隙。

研究人员运行了一些计算机模型,模拟含有不同大小和形状的黑素体的鱼皮,发现超黑的黑素体具有吞光的最佳几何形状。

黑素体被包裹在皮肤细胞中,“就像一个小小的口香糖机器,所有的口香糖都有合适的大小和形状,可以在机器内捕获光线,”戴维斯说。

戴维斯说,它们超黑的伪装可能是吃东西和被吃的区别。由于比黑色还要黑,这些鱼设法避免被发现,即使距离是原来的六分之一。

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故事来源:

材料所提供的杜克大学。罗宾·a·史密斯原创。注:内容可能会根据风格和长度进行编辑。


期刊引用

  1. 亚历山大·l·戴维斯,凯特·n·托马斯,弗雷娅·e·格茨,布鲁斯·h·罗宾逊,Sönke约翰森,凯伦·j·奥斯本。深海鱼类的超黑伪装当代生物学爱博网投领导者, 2020;DOI:10.1016 / j.cub.2020.06.044

引用此页

杜克大学。“超黑的皮肤可以让一些鱼隐藏在暗处:密集的色素颗粒可以帮助它们在不暴露自己的掩护下融入环境。”《科学日报》。《科学日报》,2020年7月16日。< www.koonmotors.com/releases/2020/07/200716111636.htm >。
杜克大学。(2020年7月16日)。超黑的皮肤可以让一些鱼隐身:密集的色素颗粒可以帮助它们在不暴露自己的掩护下融入环境。《科学日报》。2023年6月21日检索自www.koonmotors.com/releases/2020/07/200716111636.htm
杜克大学。“超黑的皮肤可以让一些鱼隐藏在暗处:密集的色素颗粒可以帮助它们在不暴露自己的掩护下融入环境。”《科学日报》。www.koonmotors.com/releases/2020/07/200716111636.htm(2023年6月21日访问)。

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