Science|玻璃蛙将血液隐藏在肝脏中以保持透明度
2023/1/5 13:40:57 生物密探
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地球上生命的一个明显特征是可以看到大多数动物和植物。这种可视化对于捕食、进食和交配很重要，但并不适用于所有动物，其中一些是透明的。听说过玻璃蛙吗？
玻璃蛙，因其透明的身体和半透明的皮肤而得名。这些夜间树栖青蛙白天睡在绿叶上。这种现象的起源以及它是如何在进化上被选择的尚不清楚。研究者们发现它们表现出动态透明度，将自己伪装在它们睡觉的树叶上，可能逃离捕食者。透明度提供了一种伪装形式，对于增加静止动物的隐秘特别有用。许多分类群已经进化出透明度，但对脊椎动物来说尤其具有挑战性，因为红细胞会衰减光。在Science第378卷，第6626期第1315页，Taboada等人报告了玻璃蛙Hyalinobatrachium fleischmanni的独特光学特性，并揭示了其透明度背后的令人惊讶的生理机制。Taboada等发现玻璃蛙能够保持高水平的透明度，因为它们的大部分红细胞“隐藏”在肝脏中。这种策略使青蛙能够在最脆弱的时候获得透明度。
动物的透明度是一种复杂的伪装形式，涉及减少整个生物体的光散射和吸收的机制。在脊椎动物中，很难获得透明度，因为它们的循环系统充满了强烈衰减光的红细胞(RBC)。Taboada等记录了玻璃蛙如何通过隐藏这些细胞来克服这一挑战。使用光声成像来跟踪体内的红细胞，发现休息的玻璃蛙通过从循环中去除~89%的红细胞并将其包装在肝脏中，将透明度提高了两到三倍。因此，脊椎动物的透明度既需要透明组织，也需要从这些组织中“清除”呼吸色素的活性机制。这一发现不仅提供了对伪装机制的见解。此外，玻璃蛙在不凝血的情况下调节红细胞的位置、密度和堆积的能力，了解这种肝脏包装过程可能会有助于更广泛地了解血液动力学、代谢、血流动力学和血凝块等的研究，也可能导致新的抗凝药物的开发。提到伪装、体色变化，让我们最先想到的另一种动物俗称“变色龙”。避役(学名:Chamaeleonidae)，蜥蜴亚目(Sauria)，避役科(Chamaeleontidae)，爬虫类。
其变色机制不同于玻璃蛙︰植物神经系统控制含有色素颗粒的细胞(黑素细胞)，扩散或集中细胞内的色素。许多种类能变成绿色、黄色、米色或深棕色，常带浅色或深色斑点。颜色变化决定于环境因素，如光线、温度以及情绪(惊吓、胜利和失败)。人们普遍认为，变色龙变色是为了与周围环境颜色一致，这其实是误解。
变色龙的变色现象与其他生物的保护色、警戒色相似。变色龙的肤色会随着背景、温度和心情的变化而改变;雄性变色龙会将暗黑的保护色变成明亮的颜色，以警告其它变色龙离开自己的领地;有些变色龙还会将平静时的绿色变成红色来威吓敌人。目的是为了保护自己，免遭袭击，使自己生存下来。
变色能躲避天敌，传情达意，类似人类语言。变色龙是一种"善变"的树栖爬行类动物，在自然界中它当之无愧是"伪装高手"，为了逃避天敌的侵犯和接近自己的猎物，这种爬行动物常在人们不经意间改变身体颜色，然后一动不动地将自己融入周围的环境之中。
《美国国家地理杂志》撰文指出，依据动物专家的最新发现，变色龙变换体色不仅仅是为了伪装，体色变换的另一个重要作用是能够实现变色龙之间的信息传递，便于和同伴沟通，这相当于人类语言一样，进而表达出变色龙的意图。
拉克斯沃斯发现变色龙之间的信息传递和表达是通过变换体色来完成的，它们经常在捍卫自己领地和拒绝求偶者时，表现出不同的体色。他说，"为了显示自己对领地的统治权，雄性变色龙对向侵犯领地的同类示威，体色也相应地呈现出明亮色;当遇到自己不中意的求偶者时，雌性变色龙会表示拒绝，随之体色会变得暗淡，且显现出闪动的红色斑点;此外，当变色龙意欲挑起争端、发动攻击时，体色会变得很暗。"
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参考资料：
1.https://www.science.org/doi/10.1126/science.abl6620
2.https://baike.so.com/doc/5341662-5577105.html
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