在茫茫大海中茁壯成長(zhǎng)的甲殼類動(dòng)物無處躲避捕食者。
因此,許多生活在陽光逐漸消失在黑暗深處的生物形成了透明的身體,當(dāng)傾斜的捕食者在黃昏時(shí)發(fā)現(xiàn)它們時(shí),它們并不那么明顯。但是它們也用生物發(fā)光的探照燈面對(duì)捕食者。他們應(yīng)該讓動(dòng)物明亮地發(fā)光,就像用手電筒照窗戶玻璃一樣。
嗯,原來水中的甲殼動(dòng)物也有偽裝。
杜克大學(xué)(Duke University)和史密森學(xué)會(huì)(Smithsonian Institution)的一項(xiàng)新研究發(fā)現(xiàn),這些極端兩足動(dòng)物在中層水中的腿和身體被防反射涂層覆蓋,在某些情況下,這種涂層可以將光的反射抑制250倍,并防止光反彈回饑餓的燈籠魚眼。
奇怪的是,這些涂層似乎是由活細(xì)菌制成的。
當(dāng)在電子顯微鏡下觀察時(shí),光學(xué)涂層看起來像一個(gè)相當(dāng)均勻的珠子,小于光的波長(zhǎng)。研究負(fù)責(zé)人勞拉巴格博士說:“這種小球體的涂層減少了反射,就像在錄音棚的墻上鋪上粗糙的地毯會(huì)減弱回聲一樣。”杜克大學(xué)與生物學(xué)家森約翰遜合作的候選人。
Bagge計(jì)算出不同種類的橈足類上球體的直徑在50到300 nm之間,但110 nm的球體將是最好的,導(dǎo)致反射率下降250倍?!暗@些凸起的每個(gè)維度都有幫助?!?
除了球體可能是細(xì)菌的印象之外,它們有時(shí)還與生物膜等細(xì)絲網(wǎng)相連。巴格看到的七種兩足動(dòng)物似乎都有自己的共生光學(xué)細(xì)菌。但這并不確定。
“它們具有細(xì)菌的所有特征,但為了100%確定,我們將不得不進(jìn)行深入的測(cè)序項(xiàng)目,”Bagge說。這個(gè)項(xiàng)目已經(jīng)在進(jìn)行中。
如果球體是細(xì)菌,它們就非常小。但是史密森尼國(guó)家自然歷史博物館的研究動(dòng)物學(xué)家凱倫奧斯本說,不難想象,自然選擇——讓你的主人發(fā)現(xiàn)并吃掉它——可以將微生物推向最佳狀態(tài),他提供了一些物種。這項(xiàng)研究。
如果光學(xué)涂層還活著,研究人員必須首先弄清楚這種共生關(guān)系是如何開始的。
甲殼類動(dòng)物蛻皮生長(zhǎng),脫落舊殼,隨后可能出現(xiàn)抗反射細(xì)菌。但是奧斯本認(rèn)為重新播種這種動(dòng)物的新殼很容易。"在整個(gè)過程中,它們都在觸摸舊甲殼."還有另一種炒作,Phronima,它的幼崽已經(jīng)用salp挖空了一個(gè)巢。奧斯本說,在這種情況下,孩子可以很容易地采用母親的抗反射細(xì)菌。
另一種兩足動(dòng)物,胱氨酸蟲,也在其腿的外骨骼上突出了一個(gè)刷狀結(jié)構(gòu),其大小和形狀正好與抗反射球有相同的用途。長(zhǎng)達(dá)6英寸的囊胞體非常需要隱形。
“它們非常透明,”奧斯本說?!按蠖鄶?shù)時(shí)候你看到它們是因?yàn)槟銢]有看到它們。當(dāng)你拉起裝滿浮游生物的拖網(wǎng)桶時(shí),你會(huì)看到一個(gè)空的地方——為什么不呢?你伸手去拿一個(gè)囊腫。基本上,這是一個(gè)結(jié)實(shí)的玻璃紙包。”
“我們關(guān)心基礎(chǔ)生物學(xué),”巴格說。然而,發(fā)現(xiàn)終身抗反射涂層也可能有技術(shù)應(yīng)用。減少反射的“乳頭陣列”用在玻璃窗的設(shè)計(jì)上,在飛蛾的眼睛里也有發(fā)現(xiàn),顯然是為了幫助它們?cè)谕砩峡吹酶宄?
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