海洋中隐身的透明生物

福克斯·斯凯瑞

海洋动物如果想躲藏起来，一般有两种选择：生活在深海或靠近海底的动物往往与沙子或岩石的颜色融为一体，或者隐藏在珊瑚中。不过，深海通常漆黑一片，很多掠食者的眼睛已经退化，因此隐形并不是很有必要；而靠近海面生活的动物在躲藏时，往往会利用生物发光效应来展示令人眩目的色彩效果，使位于下方的掠食者误以为是阳光照射水面时产生的波纹。需要说明的是，生活在远洋带海水中层的动物则没有这两种选择，尽管那里其实是最多隐形动物生活的地方。

或许，最简单的隐形方式就是变得透明，使光线能完全穿过身体。在开阔的大洋中，由于缺乏可供躲藏的岩石、裂缝，让身体变得透明就成为非常理想的隐藏方式。事实上，透明是许多毫无关联的动物共同的选择，出现过多次独立的演化過程，其中以玻璃章鱼为代表。如果算上触手的话，这种凝胶状的章鱼能长到45厘米长。它们分布在热带和亚热带海域，在300～1000米之间的深度活动。除了消化系统、视神经和眼睛可见之外，玻璃章鱼对捕食者几乎完全隐形。

但是，如果眼睛和肠子都能被看到，隐形还有什么意义呢？更糟糕的是，这些器官还会在海底留下影子，使捕食者更容易发现：眼睛需要吸收光线才能发挥作用，而肠道具有内容物，除非动物摄食的是透明食物，否则肠道也必将暴露。

然而，包括玻璃章鱼在内的所有透明生物，都以各自的方法来伪装这些不透明的器官：玻璃章鱼的眼睛不像其他章鱼的眼睛那样又圆又大，而是呈伸长的管状，虽然损失了周边视觉，但能最大限度地缩小投下的影子，从而更不容易被下方的掠食者发现。另有证据表明，玻璃章鱼的身体朝向也是为了尽可能地缩小影子。

许多透明的软体动物还会用镜面结构来伪装眼睛，因为在开阔的大洋中，镜面更多的是反射海水，从而使眼睛变得隐形。鱿鱼中就有许多这样的“透明成员”，比如大约有60个种类的“玻璃鱿鱼”，就是几乎可以一眼看透的奇妙物种。这些鱿鱼生活在世界各个开阔的大洋，生活深度为200 ～1000米之间。尽管身体完全透明，但它们的大眼睛却不是透明的，在下方游动的掠食者很容易发现它们的眼睛投下的影子。

不过，玻璃鱿鱼有一种聪明的伪装方式。它们能利用眼睛下方的发光体制造出消影的效果，与阳光经过滤镜后照下来的情况一样，使鱿鱼能隐藏到背景中，不被下方的掠食者发现。然而，从其他角度看的时候，这些鱿鱼发出的光十分明显，如同吸引掠食者前来的灯塔。

因此，有时候仅仅是身体透明还不够，生物体还需要其他方法来使自己保持隐形。近期的一项研究成果显示，端足类的大眼亚目，即一种漂浮于近海或大洋上层或深层的浮游生物，其隐藏能力不仅是简单地使身体透明，它们还能利用某种纳米技术来干涉光线，甚至使光线弯曲，从而使自身变得几乎完全隐形。

科学家用扫描电子显微镜分析了7个亚目物种，发现其中一个物种的腿上覆盖着纳米级的毛发状突起结构，而这7个物种的身体上都具有纳米级的突起或球形结构，大小在100～300纳米之间。

这些微小的突起能使光线尽可能地分散。科学家发现，两种纳米结构——突起和毛发状结构，都能使反射率降低100倍。更加奇特的是，科学家认为这些突起或球形结构很可能是细菌。

大多数透明动物都生活在海洋里，这是有原因的。想要使身体变得透明，生物体的构成物质就得既不吸收光线，也不反射光线。对陆地上的动植物来说，这是很难完成的任务，因为活体组织和空气之间的折射率有着很大的差别。折射率描述的是光线穿过某种物体的速率——光在真空中传播最快，而物体的密度越大，光线穿透它的时间就越长，其折射率就越大。

生物组织的密度要比空气大得多，足以使光线改变方向或分散，从而引起反射，使动物变得更加清晰可见。在海洋中，水体和生物组织的折射率差别较小，因此身体透明相对容易做到。此外，绝大多数陆地动物不透明的另一个主要原因是，它们需要黑色素等色素来保护自己免遭紫外线的伤害。