為什么幾乎所有的動物都是肚子上的毛色淺于背上的?

圖片:derdento / CC0

為什么幾乎所有的動物都是肚子上的毛色淺于背上的?


為什么幾乎所有的動物都是肚子上的毛色淺于背上的?


Mr-HH , 細胞生物學/遺傳學/通俗生物學科普關于這個問題的謎底 , 其實早在上上宿世紀就已經有人在思慮了 。 因為確實有不少的動物 , 從天空上飛的鳥 , 陸地上跑的獸類 , 到水里游的魚 , 幾乎都有著這么一個紀律——背部老是顏色深一些 , 而腹部老是顏色淺一點 。
為什么幾乎所有的動物都是肚子上的毛色淺于背上的?


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為什么幾乎所有的動物都是肚子上的毛色淺于背上的?


就像我們去畫一個動物(或以動物為原型的卡通形象) , 想象中也老是會給肚子部門留白 , 似乎這是一個商定俗當作的傳統 。 但 , 這是為什么呢?
為什么幾乎所有的動物都是肚子上的毛色淺于背上的?


【為什么幾乎所有的動物都是肚子上的毛色淺于背上的?】一般常規的詮釋 , 像是我們可以很輕易理解的 , 不管是天上飛的、地上跑的、水里游的 , 大大都的它們都是背部朝上面臨陽光 , 同時腹部朝下背對陽光
是以背部色素的沉積 , 一方面可以較大增添陽光熱量的接收 , 更好地實現溫度調節[1];另一方面也可以反射紫外線的輻射 , 實現紫外線防護[2] 。
但今上帝要想跟大師介紹的是別的一種假說——反影偽裝(Countershading) 。
早在1896年 , 美國聞名的肖像畫家Abbott Handerson Thayer就提出了:
Animals are painted by nature, darkest on those parts that t to be the most lighted by the sky's light, and vice versa.(動物都由大天然而上色 , 那些顏色最暗的處所往往都是被陽光照得最亮的處所 , 反之亦然 。 )
是以這種反暗影的偽裝也被稱為Thayer定律(Thayer's Law) 。 怎么理解「反暗影」呢?
為什么幾乎所有的動物都是肚子上的毛色淺于背上的?


如上圖所示 , 對于一個全身平均白色的圓柱體 。 正常環境下光線從上面投射下來 , 那天然會使物體的上方呈現出較亮的白色 , 而物體的下方呈現較暗的暗影 。 物體呈現了色差 , 呈現出了三維的立體結果 , 是以可以或許一眼被識別出的概率很大 。
但若是當這個圓柱體的著色反其道而行之 , 我們報酬地往圓柱體的上部著色深一些 。 隨后 , 當與光線感化兩者連系起來 , 視覺結果上的顏色很較著地均一化和平面化了 , 若是再共同上單一的布景 , 就很難會被發現了 。
這即是「反暗影偽裝」最通俗的理解 。
事實上 , 這種偽裝對于捕食者或者被捕食的動物而言都至關主要:前者需要埋沒本身以暗暗接近獵物 , 后者需要把本身藏起來不被天敵找到 。
但 , 真的這么有用嗎?我們來看看現實結果 。
為什么幾乎所有的動物都是肚子上的毛色淺于背上的?


圖片中有三只行走在巖石堆中的高地山羊 , 此時的陽光照標的目的地面 , 而山羊

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