發現皮膚超黑的深海魚類,可吸收 99.9% 入射光避免被捕食

作者 | 發布日期 2020 年 07 月 20 日 18:16 | 分類 生態保育 , 自然科學 Telegram share ! follow us in feedly


當我們提及深海生物時,可能會想到自體發光的水母或鮟鱇魚,牠們透過光來誘捕獵物上門。但獵物也不笨,一篇新研究發現 16 種深海魚類,進化出吸光能力幾乎媲美黑洞的皮膚,能吸收高達 99.9% 照到身上的光,與黑暗完美融合。

在人類未知的漆黑深海領域有無數奇形怪狀的生物,許多深海魚類為了在黑暗中求生存,演化出生物發光特質用來獵捕獵物上門,比如最著名的鮟鱇魚。然而反過來,它們的獵物也因此進化出黑到極致的皮膚,可以吸收照到皮膚上高達 99.956% 的光以躲避獵食者。

美國國家自然歷史博物館動物學家 Karen Osborne 會開始有興趣研究這些魚,是因為她發現無法用相機拍下牠們。剛打撈出這些深海物種時,研究人員並沒有立即發現它們的皮膚超黑,但當準備用相機拍攝樣本時,卻發現拍出來的照片只有黑漆漆輪廓,看不到精確細節,彷彿魚吞噬了光線。

這不是研究人員第一次使用這種照相設備拍攝深海魚類,所以絕非操作失誤,但無論怎麼調整閃光或光圈,光都消失了。

在顯微鏡下仔細檢查魚皮後,研究人員發現祕密在於魚皮中的黑色素體。該結構包含大量黑色素且排列方式非常特殊,密集分布在皮膚最外側的超薄細胞層,和多數魚類的色素沉著層上下還有真皮層相比非常不尋常,這種新進化的黑色素排列方式讓魚皮可同時捕捉與散射大部分光,導致這些魚類看起來超黑,在光的照射下也只能看到模糊輪廓。

團隊目前已發現 16 種皮膚超吸光的魚類,且牠們沒有共同祖先,表明這些魚種皆是獨自進化,細細比較的話可發現它們皮膚吸收光的方式略有不同、黑色素體在皮膚中的排列方式也稍微不同。

研究人員表示,透過模仿這些生物體內的黑色素排列方式,或許可以幫助工程師啟發靈感、開發出價格更便宜、更耐用的超黑材料用於光學技術,比如望遠鏡、照相機,或偽裝用的迷彩設計。新論文發表在《當代生物學》(Current Biology)期刊。

(首圖來源:史密森尼學會