雄性蜂鳥只要一落到棲木上，那色彩斑斕的羽毛就會(huì)驚艷四座。但一項(xiàng)新的研究表明，它們艷麗的外表很可能讓我忽略了其他某些特質(zhì)——蜂鳥能看到人類無法察覺的顏色。
科學(xué)家們?cè)缇椭励B類可能比人類擁有更好的色覺。和大多數(shù)靈長類動(dòng)物一樣，人類也是三色視者，也就是說，我們的眼睛有三種視錐細(xì)胞，每種類型的細(xì)胞能夠識(shí)別一種顏色——藍(lán)色、綠色和紅色。但是鳥類有第四種視錐細(xì)胞，這意味著它們是四色視者。
通過三種視錐細(xì)胞，我們可以看到彩虹的顏色——紅、橙、黃、綠、藍(lán)、靛、紫（violet）——也就是所謂的光譜色。我們還可以看到一種純非光譜色——紫色（purple）。嚴(yán)格意義上講，紫色不在彩虹色之列：它在我們的藍(lán)色和紅色視錐細(xì)胞受到刺激而綠色視錐細(xì)胞并未受到刺激時(shí)才顯現(xiàn)。
理論上，鳥類的四種視錐細(xì)胞可以讓它們辨別更廣泛的顏色，包括紫外線光譜中的紫外線＋綠色和紫外線＋紅色。但到目前為止，對(duì)于鳥類究竟能看到哪些顏色的研究還非常少見。
普林斯頓大學(xué)的進(jìn)化生物學(xué)家Mary Stoddard和同事們?cè)诳屏_拉多州的落基山生物實(shí)驗(yàn)室附近對(duì)野生寬尾煌蜂鳥進(jìn)行了一系列野外實(shí)驗(yàn)。研究結(jié)果表明，鳥類可以分辨光譜色的喂食器和非光譜色的喂食器。
Stoddard稱:“它們就在我眼前表現(xiàn)出了這樣非凡的本領(lǐng)，真是太讓人激動(dòng)了?！彼恼撐谋局馨l(fā)表在《美國科學(xué)院院刊》上。
這項(xiàng)研究是“一個(gè)非常大的進(jìn)步”，在鳥類如何區(qū)分顏色方面提供了迄今為止最詳盡的參考，芝加哥大學(xué)進(jìn)化生物學(xué)家Trevor Price說道，他并未參與此次研究。
“我們目前對(duì)動(dòng)物色覺的研究真的只是觸及到了皮毛，還有很多謎題等待我們?nèi)ソ忾_，”他說道。
“極為大膽”
研究期間， Stoddard及其團(tuán)隊(duì)在實(shí)驗(yàn)室附近安裝了幾個(gè)裝有LED設(shè)備的管狀鳥類喂食器。他們對(duì)喂食器附近的LED設(shè)備進(jìn)行了編程，根據(jù)喂食器里所裝的物質(zhì)不同（少量含糖水或是普通水），其表面會(huì)呈現(xiàn)兩種不同的顏色。
“在野外進(jìn)行測(cè)試很重要，”Stoddard說道，“這樣我們才能真正了解這些鳥類的感官世界?！?/p>
以花蜜為食的蜂鳥很快就學(xué)會(huì)了將一種顏色與好喝的甜水相關(guān)聯(lián)，將另一種顏色與普通的白水相關(guān)聯(lián)。
從2016年到2018年的三個(gè)野外實(shí)驗(yàn)季里，科學(xué)家們進(jìn)行了19項(xiàng)實(shí)驗(yàn)，記錄了大約6000只蜂鳥的來訪?？茖W(xué)家們發(fā)現(xiàn)，寬尾煌蜂鳥始終能夠找到甜味喂食器，無論它們的顏色是非光譜還是光譜。
Stoddard表示:“在我們看來喂食器的顏色是一樣的，但蜂鳥能夠辨別它們的不同之處，例如，當(dāng)它們不得不從一個(gè)紫外線＋綠色喂食器和一個(gè)普通的綠色喂食器中選擇時(shí)，它們也能看到區(qū)別?！?/p>
“這是一個(gè)非常大膽的實(shí)驗(yàn)方法，”馬里蘭大學(xué)帕克分校的進(jìn)化生物學(xué)家Karen Carleton在電子郵件中寫道。研究表明，“蜂鳥眼中的世界可能與我們看到的完全不同。”
鮮活的色彩
色覺可以幫助動(dòng)物選擇食物、配偶以及躲避捕食者。例如，蜜蜂可以在黃色花朵上看到紫外線靶心圖案，進(jìn)而找到花蜜。當(dāng)我們看同一朵花時(shí)，我們只看到黃色的花朵。
為了確定蜂鳥為何能看到各種不同的顏色，Stoddard和同事們分析了現(xiàn)有的各種鳥類羽毛色和植物色的數(shù)據(jù)庫。他們發(fā)現(xiàn)蜂鳥能夠看到30%的羽毛色和35%的非光譜色調(diào)的植物色——這些顏色甚至是“人類無法想象出的，”Stoddard說道。這種能力可能幫助蜂鳥找到各種各樣的植物以及花蜜。
Stoddard及其團(tuán)隊(duì)相信，他們的研究結(jié)果適用于所有在白天活動(dòng)的鳥類四色視者，以及一些魚類、爬行動(dòng)物和無脊椎動(dòng)物。這種高度的識(shí)別能力也可能是恐龍的一個(gè)特征，恐龍也有色彩艷麗的羽毛。
哺乳動(dòng)物進(jìn)化為夜行動(dòng)物，后者不需要看到日間的豐富色彩，所以就像你的寵物狗和貓一樣，它們是二色視者，只有藍(lán)色和綠色的視錐細(xì)胞。人類進(jìn)化出了第三個(gè)視錐細(xì)胞(紅色)，可能是因?yàn)樵缙陟`長類動(dòng)物對(duì)成熟的水果產(chǎn)生了食欲。
“如果我們要了解自然界色彩的多樣性，我們一定要了解不同物種感知顏色的能力有何區(qū)別，” Price補(bǔ)充道?！斑@項(xiàng)研究為我們指明了道路。
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