隐形戏法:看不见的生物!

我们都听说过鱿鱼和章鱼可以利用自身的色素与周围的环境融为一体,但如何变得完全隐形呢?要想真正变成透明的,并让自己看上去不存在,你需要让光线畅通无阻地穿过你的身体,或者让光线在你周围弯曲——这样就不会有光线反射到观察者身上。这是一项棘手的任务,但有些动物几乎就成功了!

在海洋中,动物如果想要躲藏,有两种选择。生活在深海附近的生物可以与沙子或岩石混合,或者藏在珊瑚中。生活在地表附近的生物会产生一种被称为生物发光的现象,这会让捕食者感到困惑,认为自己看到的是照射水面的斑驳阳光。但是变得隐形最简单的方法就是变得透明,让光线完全穿透你。在开阔的海洋中,没有隐藏的地方,透明是一种躲避各种视角的好方法。

In the ocean animals have two choices if they want to hide.

Animals that live close to the surface and want to hide can produce dazzling displays of light in a process known as bioluminescence, confusing predators below who think they are looking at dappled sunshine hitting the water’s surface.

But what’s the point in making your whole body transparent, if the eyes and guts are still visible?

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Bioluminescence n.生物体之发光

玻璃章鱼

玻璃章鱼(Vitreledonella richardi)之所以被如此命名,是因为它几乎是完全透明的。如果包括触手,这种凝胶状的生物可以长到45厘米(18英寸)。它生活在全球热带和亚热带水域的水下300-1000米,除了它的消化系统、视神经和眼睛外,几乎完全看不到它。

但是,如果你的眼睛和内脏仍然可见的话,让你的整个身体变得透明又有什么意义呢?更糟糕的是,这些器官会在海底投下阴影,让捕食者更容易看到它们。眼睛需要吸收光线才能发挥作用,所以眼睛不可能是透明的。内脏也会泄露它们,除非以透明的食物为食,否则它们还是可见的。

章鱼和所有的透明生物都不遗余力地掩盖这些不透明的器官。例如,玻璃章鱼(Vitreledonella richardi)的眼睛非常细长,不仅可以减少它的周边视觉,还可以将它所投射的阴影缩小到最小,这样就不太可能被捕食者发现。

One such animal, the glass octopus (Vitreledonella richardi) is so named because it is almost completely transparent. The gelatinous creature can grow up to 45cm (18in), if you include the tentacles. It lives 300-1000m below the surface in tropical and subtropical waters across the world, and is almost completely invisible to predators except for its digestive system, optic nerves and eyes.

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Subtropical adj.亚热带的;亚热带特点的

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深海蠕虫

这一种海洋浮游生物,几乎是完全透明的,捕食者很难看到它们。神奇的是,在这一种类里至少有11个不同的蠕虫物种能发出明亮的颜色,甚至可以通过释放身体的发光部分--副足来分散捕食者的注意力,让捕食者追逐被驱散的身体部分,而不是蠕虫本身,大自然总是这样的奇妙,这也是蠕虫在漫长的时间长河中进化出的对抗天敌的本领。

This genus, or group of marine planktonic polychaete worms are almost completely transparent, making them very difficult for predators to see. Paradoxically at least 11 species in the group can also emit bright luminous colours. Most tomopteris worms glow blue, but one species, Tomopteris nisseni can produce yellow light and is one of only few such creatures on the planet to do so.

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Polychaete n.多毛目环节动物

乌贼和章鱼

日本的乌贼和章鱼有一个新奇的把戏——它们可以很快地从透明变成红棕色,它们的皮肤都含有一种叫做色素团的感光细胞。这些细胞含有一种色素,当它们检测到光线时,就会立即展开并释放色素。

那为什么需要变成红棕色呢?因为它们都生活在600到1000米深的太平洋中,被称为中层带。尽管透明有助于在靠近水面的地方隐形,从表面散射的阳光直接穿过透明的组织,但是当你把光直接照射到透明的物体上时,它会突然变得非常显眼。在中层带,捕食者在捕猎时会使用一种叫做光斑的发光器官,就像探照灯一样。所以在这些深度的动物通常是红色或黑色的。

Although being transparent helps a lot with invisibility close to the water’s surface, as diffuse sunlight from the surface passes straight through transparent tissue, when you shine a light directly on something that is transparent, it suddenly becomes very visible.

Prey at these depths are often red or black so that they reflect as little blue light as possible.

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玻璃翼蝴蝶和半透明蜗牛

迄今为止讨论的所有透明生物都生活在海洋中,这是有原因的。因为要做到透明,你需要由既不吸收也不反射光线的材料组成。对于生活在陆地上的动植物来说,这是一项艰巨的任务,因为生物组织的折射率和空气的折射率有很大的差异。光在真空中传播速度最快,在海洋中,水的折射率和生物组织的折射率差别较小,所以透明度是一项更容易的任务,因此有那么多“几乎”看不见的生物都是在海洋中的。

当然也有一些例外,比如生活在中美洲的玻璃翼蝴蝶,虽然不是所有的身体都能看透,但它透明的翅膀让捕食者很难在飞行过程中追踪到它。

另一个例外是在克罗地亚最深的洞穴里发现的半透明的蜗牛。来自法兰克福的歌德大学的科学家们发现了生活在980米地下的软体动物,它们生活在一个充满岩石和沙子的洞穴里,有一条小溪流过洞穴。

这种蜗牛属于一种小型陆地蜗牛,生活在黑暗的地下洞穴里,它们自己无法移动。研究人员认为,他们是使用来自溪流的流水来运输自己。

To look at how the butterfly achieves its transparency, scientists examined their wings under an electron microscope. They found tiny nano sized bumps called nanopillars which were scattered randomly and had different lengths. It seems that the random size and distribution of the nanoscale structures help the butterfly minimise reflections from its wings. The nanopillars interfere with rays of light hitting the wing, causing most to pass straight through rather than bouncing back.

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Microscope n.显微镜

隐形戏法:看不见的生物!

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尽管蜗牛是半透明的,但仍然是可见的,这也表明了陆地生物实现透明是多么的困难!但是大自然是变幻莫测的,是不断在改善自身的,在未来的时间长河中谁也不知道会进化成什么样的状态,可能在不远的将来,人类还能观察到真正透明的、看不见的动物,让我们拭目以待吧!

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