把自己打扮成“粑粑”,到底为什么?
2022/11/2 7:00:00 科学大院
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看到下面这张图,大家会想到什么?是不是很像两只红头苍蝇在围着一团鸟粪?
飞蛾翅膀上的神奇图案
图片来源:sciencefocus.com
上图中的飞蛾叫做刺哑铃带钩蛾(Macrocilix maia),这种飞蛾属于钩蛾科,铃钩蛾属,主要分布在韩国、日本、中国台湾、印度、马来西亚等地。虽然图中的飞蛾翅膀上的图案酷似两只在吃鸟粪的苍蝇,但这究竟是不是一种拟态还没有定论。
不过,在自然界中,确实有很多生物会把自己伪装成“粑粑”,以此来达成自己的各种“小心思”~
伪装成羚羊粪便的植物种子
在南非开普省的草原上,生长着一种特有的灌木植物,叫作银木果灯草(Ceratocararyum argenteum),这种植物属于帚灯草科,木果灯草属,看起来平平无奇,大家肯定不会把它们和粪便联系在一起。
银木果灯草
图片来源:whyevolutionistrue.com
银木果灯草的秘密其实藏在自己的种子里,它们的种子是整个帚灯草科中最大的,具有粗糙具瘤的棕色外种皮,而且还散发出一股刺鼻的臭味,根据科学家们的描述,这种气味闻起来很像大型食草动物的粪便。
估计科学家们也不是很相信自己的鼻子,毕竟强烈的气味在坚果中是不同寻常的,因为这样的种子很容易被小动物们发现并吃掉。所以他们分析了种子表皮以及大型哺乳动物粪便中的挥发性物质,结果表明种子挥发物中含有各种酸、苯类化合物,以及硫化物,确实散发出一股“屎味儿”。
图片来源:参考文献
银木果灯草种子和大型哺乳动物粪便的味道很相似,而其他帚灯草科植物的种子则没有这些气味。
除了气味相似,银木果灯草种子的形状和大小与当地的一种小羚羊(Damaliscus pygargus pygargus)的粪便十分相似。种子和羚羊粪便一样呈球形,便于滚动。大家可以简单对比一下银木果灯草种子和羚羊粪便的模样,是不是真的很像?
银木果灯草种子(图a、b、c)和羚羊粪便(图g)的比较
图片来源:参考文献
因此,科学家们推测银木果灯草的臭味大概率是为了吸引屎壳郎来帮助它们传播和掩埋种子。有了猜想,那接下来就要靠实验去进行验证了,他们在野外放置了一些银木果灯草的种子,并架设了摄像机进行拍摄记录。
在一段时间的观察过后,人们发现有44%的种子在24小时内被屎壳郎从放置地点运走了,根据种子上的标记,科学家们回收了80%被运走的种子,发现其中有80%的种子被埋进了土里。摄像机记录下了一些屎壳郎搬运种子的珍贵影像,大家可以一睹为快。
屎壳郎在滚动并掩埋木果灯草的种子
视频来源:参考文献
大家可能都知道,屎壳郎搬运粪球是为了进食和产卵,但是银木果灯草种子的外壳十分坚硬,只要屎壳郎一下嘴就会发现自己被欺骗了,但奈何屎壳郎滚粪球前不先一尝为快呀~
而在进一步的研究中,科学家们发现有两种屎壳郎会搬运这些带有“屎味”的种子,但是这两种屎壳郎平时的食物是大羚羊(Taurotragus oryx)的粪便,虽然大羚羊的粪便会更大一些,但是大羚羊和小羚羊的粪便在气味上十分相似。所以,相比于大小,屎壳郎们可能对气味更加在意。
两种屎壳郎都会被银木果灯草欺骗
图片来源:参考文献
毫无疑问,在银木果灯草和屎壳郎的博弈中,银木果灯草取得了完胜,或许这就是植物的智慧吧~
一坨鸟粪?不,这是一只蜘蛛
当然,有智慧的不只是植物,动物们也有自己的伪装之道。模仿的对象还是,嗯......你应该懂我意思吧~
咱们先来看下面这张图,没错,这是一坨从天上落下的鸟粪,白中还带点黑,是大家熟悉的样子。
一坨从天而降的鸟粪
图片来源:参考文献
一种叫做长银尘蛛(Cyclosa ginnaga)的蜘蛛会在自己的网上添加白色的“装饰”,来让自己看起来像一坨鸟粪,这种独特的方法可以让它们避免被天敌吃掉,妥妥的高智商蜘蛛!
伪装成鸟粪的长银尘蛛
图片来源:参考文献
虽然蜘蛛在大多数时候都扮演着捕食者的角色,许多小昆虫都逃不出它们的“虎口”,但它们也有着自己的天敌,比如鸟类。选择将自己装扮成鸟粪的模样可以欺骗那些会试图吃掉自己的捕食者,毕竟,谁也不会想吃进自己刚刚排泄出来的东西。
当科学家们在白色装饰上撒上黑色粉末来破坏这层伪装后,长银尘蛛的天敌很快会注意到这些蜘蛛并捕食它们。不得不说,笋都被科学家们夺光了。
不过,装鸟粪这件事,不只有长银尘蛛玩的溜,在热带雨林里,还居住着一种长得像鸟粪,闻起来像鸟粪,甚至还喜欢和鸟粪待在一起的蜘蛛。这种蜘蛛叫做锡兰瘤蟹蛛(Phrynarachne ceylonica),属于蜘蛛目下的蟹蛛科。在这个“捕猎与被捕猎”的世界里,独特的外观和气味对于它们而言至关重要。
锡兰瘤蟹蛛
图片来源:nytimes.com
除了可以逃避天敌的捕食,锡兰瘤蟹蛛的伪装还有另外一重作用,那就是帮助自己更好地捕猎。对于许多昆虫来说,鸟粪既是营养来源,也是产卵的好地方,谁会在食物面前还保持警惕性呢?
正在享用猎物的锡兰瘤蟹蛛
图片来源:nytimes.com
在长期的野外观察中,研究人员发现,昆虫确实更容易被鸟粪和锡兰瘤蟹蛛所吸引,但真正的粪便对昆虫的吸引力会更强一些。为了了解锡兰瘤蟹蛛的伪装是否真的可以起到吸引昆虫的作用,科学家们进行了进一步的实验。
他们用没有气味的颜料将蜘蛛刷成黑色或者白色,然后再进行观察,结果表明,纯黑或者纯白的蜘蛛对于昆虫的吸引力低于没有经过上色处理的蜘蛛,这意味着看起来像鸟粪是这场骗局的关键所在。
科学家们对锡兰瘤蟹蛛进行上色处理
图片来源:参考文献
这么看来,钓鱼执法,锡兰瘤蟹蛛确实是专业的~
欺骗:大自然中的生存秘籍
常言道:物竞天择,适者生存。对于自然界中的所有生物来说,生存和繁殖的斗争都十分激烈,在激烈的竞争之下,不论是动物还是植物,都可能演化出独特的欺骗手段,这也是它们赖以生存的奥秘。
在自然界中,欺骗主要的用途之一是获取食物。
除了前面锡兰瘤蟹蛛的例子,还有不少动物也深谙此道,生活在非洲中南部的叉尾乌鹃就是其中的佼佼者。它会潜伏在包括猫鼬在内的群居物种周围,当掠食者到来时,它们会发出“善意”的警报,让猫鼬们赶紧撤离。但更多时候,叉尾乌鹃会在猫鼬们捕获食物后发出“虚假”的警报,然后俯冲而下,抢走食物,堪称动物界里的“狼来了”。
叉尾乌鹃
图片来源:ebird
除了获取食物,欺骗或者伪装的另一种用途是逃避天敌。这类例子更是数不胜数,大家耳熟能详的枯叶蝶就是一位著名的伪装大师。谁又能想到,这样一片枯叶会在被人惊扰后就会扇着翅膀飞走呢?
枯叶蝶
图片来源:theconversation.com
除了获取食物和逃避天敌,欺骗的还有一重用途,那就是繁育后代。
就像伪装成羚羊粪便欺骗屎壳郎的银木果灯草一样,兰花有一系列令人震惊的方法让昆虫为它们花朵授粉,但不提供任何奖励。而鸟类中臭名昭著的杜鹃更是为了当甩手掌柜,会在其他鸟的巢穴里产下和这些鸟的蛋壳图案类似的蛋。
毫无疑问,在自然界中,如果想要生存,欺骗或许是一个不错的主意~
参考文献:
[1] Midgley, J. J., White, J. D., Johnson, S. D., & Bronner, G. N. (2015). Faecal mimicry by seeds ensures dispersal by dung beetles. Nature Plants, 1(10), 1-3.
[2] Midgley, J. J., & White, J. D. (2016). Two dung beetle species that disperse mimetic seeds both feed on eland dung. South African Journal of Science, 112(7-8), 1-3.
[3] Liu, M. H., Blamires, S. J., Liao, C. P., & Min Tso, I. (2014). Evidence of bird dropping masquerading by a spider to avoid predators. Scientific Reports, 4(1), 1-5.
[4] Yu, L., Xu, X., Zhang, Z., Painting, C. J., Yang, X., & Li, D. (2022). Masquerading predators deceive prey by aggressively mimicking bird droppings in a crab spider. Current Zoology, 68(3), 325-334.
作者单位:北京大学生命科学学院
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