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驯鹿超级眼力的秘密

参考消息网12月25日报道 罗马尼亚ZME科学网站12月19日刊登题为《驯鹿的秘密超眼力》的文章,作者是费尔曼·库普。文章编译如下:

90多年前,罗伯特·梅写了红鼻子驯鹿“鲁道夫”的故事,它带着圣诞老人的雪橇顺利穿过漆黑的夜晚,拯救了圣诞节。故事虽然是虚构,但有一定道理——驯鹿的确有一个隐藏的超能力。一项新研究发现,它们的视力很特别,可以让驯鹿在大风雪的北极冬夜,发现它们最喜欢的食物。

这一发现有助于揭开一个长期存在的谜题,那就是驯鹿为何能看到紫外光谱中的光。这篇研究报告的第一作者纳撒尼尔·多米尼和达特茅斯学院教授查尔斯·汉森说:“驯鹿多么酷,可许多人看到它们只会联想到圣诞节。现在是时候告诉人们,驯鹿还有一套非凡的视觉系统。”

驯鹿主要以驯鹿苔藓为食,尽管这不是苔藓,而是一种藻类和真菌相结合的地衣。驯鹿苔藓在高纬度构成浓密而松脆的白色地毯,这种地衣的名字就是源于驯鹿的学名,从而凸显了它在驯鹿食物链中不可或缺的地位。

研究人员对苏格兰高地超过1500种地衣进行了研究。苏格兰高地有英国唯一的驯鹿种群,是当地种群灭绝后,又从斯堪的纳维亚重新引入的。尽管地衣种类繁多,但苏格兰高地的驯鹿还是选择在冬季以驯鹿苔藓为食。

在北极的冰天雪地下,人往往无法辨认出白色的驯鹿苔藓,而驯鹿却能轻而易举找到它。研究人员发现,驯鹿苔藓和其他一些品种的地衣能够吸收紫外线。对地衣光谱数据和滤光器的分析发现,这些地衣在驯鹿的眼里就是大背景下的一片片黑色,很容易被驯鹿辨认。

多米尼说:“如果换位思考,你也希望尽快找到食物。在寒冷、贫瘠的环境中,驯鹿不想浪费精力为觅食四处游荡。如果从很远的地方就能看到食物,那是很大的优势,可以节省宝贵的热量。”

此前的研究曾表明,驯鹿的眼睛在夏季和冬季之间会发生季节性变化。冬天,驯鹿眼睛里的照膜就从典型的金色变成生机勃勃的蓝色。照膜是动物眼睛后侧一处三角区,由特殊细胞构成,反光很强,有助于扩大在黑暗环境中的光感,也是一些动物眼睛“闪闪发亮”的原因。驯鹿眼睛的这种转变被认为是在冬季低光照条件下强化视野使然。

多米尼克说:“如果环境中的光线颜色主要是蓝色,那么强化眼睛对蓝色的感应是有道理的,这可以确保驯鹿的感光细胞最大限度感受到这些光。”

但是,蓝色照膜只能让最多60%的紫外光被感应。这意味着,驯鹿眼中的冬季带有一些紫色。能反射紫外线的表面,如白雪,看起来是亮的,而吸收紫外线的表面看起来就是暗的,形成鲜明对比。

研究人员们尚未明白为什么活跃在日光下的北极生物会让自己的眼睛变得对紫外线反射很敏感。不过,他们的研究表明,答案可以从那些不反射紫外线的东西上寻找。

驯鹿的眼睛有可能只在一年中最难找到食物的那段时间里发生变化。虽然在故事里,“鲁道夫”的红鼻子能给圣诞老人照明,但实际上是驯鹿的蓝眼睛引导它们在漫长的冬季找到晚餐。