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变色龙的神秘光芒来自它们的骨头

没有骨头-变色龙的荧光纹章是由蜥蜴的头骨发出的光芒驱动的。(©David Proètzel(ZSM/LMU))

与周围环境无缝融合被称为“变色龙样”,这是有充分理由的——变色龙会变换皮肤的颜色和图案,以在明目张胆的情况下躲避捕食者,或者在与其他变色龙的社交活动中进行交流。

,但有一个秘密,变色龙彩色信号的发光层:科学家最近发现,蜥蜴的骨头,特别是头上和脸上的骨头,通过皮肤发出荧光,在 ... 中形成发光的图案。

变色龙已经以其独特的眼睛和视觉交流而闻名,现在它们是最早发现的变色龙之一科学家在研究报告中写道:“陆地上的鳞状爬行动物会显示并可能使用荧光。”。[照片:变色龙是如何变色的]

生物学家早就知道骨头在紫外线(UV)下会发光,但研究人员惊讶地发现变色龙可以利用这一特性在皮肤上显示可见的荧光图案,研究合著者弗兰克·格拉,德国慕尼黑的巴伐利亚州动物标本馆(ZSM)的一位爬虫学馆长在一份声明中说:

“动物利用这种现象来发光让我们感到惊讶,这在以前是完全未知的,”Glaw说。

一只来自马达加斯加的豹变色龙(Furcifer pardalis)摆出了它最好的脸向前地。(David Proètzel(ZSM/LMU))

荧光,其中特殊结构在光的存在下发光,不同于生物发光,生物发光是一种描述动物体内化合物之间化学反应产生的光的过程。萤火虫、某些真菌和许多深海生物都是生物发光的,荧光动物包括蝎子、珊瑚、水母、一种稀有的海龟,现在还有变色龙。

这项研究的作者观察了160个标本,代表了马达加斯加本土变色龙属的31种Calumna,以及来自20种Furcifer属的165个标本,产于马达加斯加和非洲部分地区。他们用紫外线照射变色龙并揭示它们的发光模式,在它们的栖息地和保存的标本上拍摄活体动物。

接下来,他们转向微型计算机断层扫描(微观层面的三维X射线成像)来实际连接这些点,将模式中的发光点与蜥蜴骨头上突起的突起称为结节,它提供了发光的来源。

在褐叶变色龙(Brookesia superciliaris)的骨骼上,结节会产生通过皮肤可见的发光点图案。研究人员发现,几乎所有的物种在紫外线照射下都会在皮肤上显示出以前看不见的蓝色图案。该研究的第一作者、ZSM博士生大卫·普罗策尔在声明中说,大多数蜥蜴的头上都有图案,但有些蜥蜴的身上有荧光标记。这些图案之所以呈现蓝色,是因为蜥蜴薄薄的外层皮肤起到了滤光片的作用,将荧光推向光谱的蓝色端,根据研究,

在隆起处伸展的薄薄皮肤起到了窗口的作用,让紫外线照射到骨头上,然后使光线通过皮肤反射。研究作者写道,在阴暗潮湿的森林栖息地,间歇性可见的荧光图案可以让蜥蜴在不引起捕食者注意的情况下相互发出信号,

图案往往聚集在变色龙的眼睛和头部周围,已知对个人之间的交流很重要的领域。平均来说,跨物种的雄性标本显示出的图案比雌性的多;而尚不清楚变色龙是如何形成的可能使用荧光,这种雄性偏斜表明它可能在性别选择中起作用,尽管需要进一步的研究来确定,科学家解释道,“陆地脊椎动物中的

“荧光一直被低估到现在,它在装饰进化中的作用还没有被充分的研究,但这是未来研究的一条很有希望的途径,”研究作者报道。

这一发现于1月15日在线发表在《科学报告》杂志上。

是关于生命科学的原始文章。

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