大熊猫颜色形成的原因
大熊猫的黑白色形成与基因变异有关。研究发现,棕色大熊猫的Bace2基因上缺失了25个碱基对,这个突变很可能就是导致大熊猫出现棕色的主要原因。如果把整套基因比作一本指导细胞生产蛋白质的说明书,那么Bace2基因就是专门指导生产毛发中的黑色素颗粒的章节。这25个碱基对的缺失,直接让大熊猫的毛囊细胞合成黑色素的能力大大下降,从而导致了大熊猫毛色的改变。我们都知道,每个生物的遗传基因中,一半来自父亲,另一半来自母亲。七仔之所以能表现出棕色毛皮,是因为其父母都是Bace2变异基因的携带者。而七仔正是继承了完整的变异基因,才拥有棕色毛皮。但是,七仔的妻子,由于是正常的黑白色大熊猫,所以,它们的两个孩子即便携带了变异的Bace2基因,毛色仍然是正常颜色。
大熊猫黑白色的进化意义
大熊猫的黑白配色具有重要的进化意义。简单来说,大熊猫的黑白配色组合在一起就起到了额外的伪装效果,捕食者眼中的可能不是一只完整的大熊猫,而是几个深色和浅色的色块。在远距离时,这一点尤其明显。一种理论认为,黑白色块是大熊猫的“指纹”:每只大熊猫的色块都是独一无二的,因此它们能通过颜色认出彼此。由于大熊猫生存的环境在不同季节中色调不同,因此黑白色块可以看作是对这种季节性变化的折衷。研究团队还意外地发现,大熊猫满地打滚沾上的泥,也能帮助它们获得额外的伪装效果。由此形成的浅褐色不仅与土地颜色相近,而且可以成为黑白之间的过渡色,使得黑白两色的转变看起来更加自然。黑色与白色不仅各自与背景中的不同元素相近,当这两种颜色组合在一起时,还起到了另一种额外的伪装效果。论文介绍称,这是一种名为“混隐色”的概念:一些动物的体色可以断裂成几个不同的部分,它们各自镶嵌在背景中,起到混淆捕食者的效果。在大熊猫的案例中,捕食者眼中的可能不是一只完整的大熊猫,而是几个深色和浅色的色块。
大熊猫黑白色与生存环境的关系
大熊猫的黑白色与其生存环境密切相关。由于大熊猫生存的环境在不同季节中色调不同,因此黑白色块可以看作是对这种季节性变化的折衷。研究小组发现,一种拥有浅色皮毛和生活在有雪的地区之间有关系,特别是对于那些不冬眠、需要在白色背景下伪装自己的动物。另一种是拥有深色皮毛和需要在绿叶成荫的树木下伪装自己的物种。而且由于它们的饮食习惯,大熊猫实际上需要在夏季和冬季两个季节进行伪装。看看它们的主要食物来源——竹子,它没有太多的营养,更糟的是,熊猫是食肉动物的后代,所以它们的消化系统并不能很好地消化植物。因此它们根本无法储存足够的脂肪来冬眠。这就意味着它们需要在下雪和阴凉的时候保持活跃,所以就有了白色和黑色。
大熊猫黑白色的保护作用
大熊猫的黑白毛色具有保护作用。简单来说就是,大熊猫的黑白配色组合在一起就起到了额外的伪装效果,捕食者眼中的可能不是一只完整的大熊猫,而是几个深色和浅色的色块。在远距离时,这一点尤其明显。美国研究人员发表论文指出,大熊猫的黑白色有两种功能:伪装和交流。研究人员通过比较发现,大熊猫的脸、脖子、肚皮和臀部之所以是白色的,是因为这能帮助它们在积雪的栖息地躲藏;而四肢之所以是黑色的,是因为这能帮助它们将自己躲藏在阴影里。
其他动物黑白颜色的特点对比大熊猫
大熊猫的黑白配色是其独特的特征。研究模型也证实了这一点:在捕食者眼里,当距离超过55米时,大熊猫的轮廓将不再清晰。总之一句话,熊猫的黑白配色也是大自然进化出来的,人类看着好玩、卖萌,但人家的初衷可不是如此,依然是为了防御敌人。更多的科学家怀疑大熊猫的颜色与躲避捕食者有关:一种假说是它们的黑白色块足够显眼,因此是一种警戒色,能帮助它们“吓走”捕食者;另一种观点则截然相反,认为这其实是它们的伪装,使得它们与环境融为一体。这个猜想足够令人感到诧异:对于在树林中生存的动物,一般来说,伪装的方式是呈现出与背景相近的黄褐色。而大熊猫对比强烈的醒目色彩,怎么看都和伪装不沾边。但不要忘了:大熊猫需要通过伪装躲避的,不是在围栏外近距离围观的人类,而是可能在远距离发现它们的天敌。
大熊猫黑白色的研究成果
关于大熊猫黑白色的研究取得了一些成果。现在的研究结果有更充分的解释,他们解释了大熊猫的黑白配色在捕食者可能的颜色意义。据报道,在这项研究中,研究团队分析的对象是15张于2007-2014年间,在陕西省佛坪自然保护区拍摄的大熊猫在野外活动的罕见照片。该研究揭示了大熊猫七仔不寻常的棕色毛发之谜——色素沉着相关基因Bace2中的25个碱基对的纯和缺失,最可能是导致棕白色大熊猫的遗传基础。这项研究研究为野生动物毛色变异的遗传基础提供了独特见解,还有助于指导稀有的棕白色大熊猫的科学育种。近日,英国布里斯托大学、中国科学院和芬兰于韦斯屈莱大学的研究人员利用先进的图像分析技术,直观证明了大熊猫独特色彩是一种伪装,可能有助于它们躲避捕食者,比如大型猫科动物。相关研究近日发表于《科学报告》。研究小组通过模拟熊猫在这些捕食者眼中的样子来对上述想法进行验证。他们分析了15张在中国中南部森林中拍摄到的大熊猫照片,并使用计算机模型从猫狗视角对其进行分析。