武春生
蝴蝶種類繁多,其翅膀上的色彩和斑紋極為豐富。蝴蝶翅膀上的圖案包羅萬(wàn)象,既有輝煌燦爛的日月星辰、如詩(shī)如畫的田園山川、豐富多彩的花草樹木、內(nèi)涵豐富的抽象圖案,也有神形兼?zhèn)涞娜宋镄蜗?、栩栩如生的鳥獸蟲魚,還有神奇逼真的英文字母、惟妙惟肖的阿拉伯?dāng)?shù)字……那么,蝴蝶翅面上形成的各種斑紋有怎樣的生物學(xué)意義呢?快來(lái)和我們一探究竟吧!
蝶類中的所有色彩花紋,從最灰暗且單調(diào)的顏色到最美麗多彩的斑紋,無(wú)不具有某種生存價(jià)值或適應(yīng)性意義。這種價(jià)值或意義貫穿著蝴蝶生命周期中的每一個(gè)階段。
出現(xiàn)在蝴蝶翅膀上的復(fù)雜多變的花紋,是在長(zhǎng)期的自然選擇過程中形成、變化和完善的。蝴蝶一生中的色彩意義是不同的,幼期具有隱藏或偽裝的色彩,而成蟲期則可能具有鮮艷的色彩,以適應(yīng)求偶的需要。那些有毒或難于下咽的蝴蝶常有醒目的色斑,以顯示它們的存在,使捕食者容易識(shí)別它們。對(duì)這些蝴蝶來(lái)說,在被天敵攻擊前就被識(shí)別為不可食者,對(duì)它們是非常有利的。為此,它們常利用紅色、橘黃色或黃色斑紋作為警戒色。我們常??梢钥吹?,蝴蝶翅膀的反面具有隱藏色彩,以便在休息時(shí)偽裝自己;而其正面則有醒目的花紋,這種只有當(dāng)翅膀打開時(shí)才能看到的花紋被稱為驚嚇色。
隱藏色與偽裝
?蝴蝶翅膀上找到的阿拉伯?dāng)?shù)字0~9和26個(gè)英文字母A~Z
隱藏色及偽裝行為常出現(xiàn)在蝴蝶的幼蟲期和蛹期,這兩個(gè)階段是蝴蝶一生中最易被捕食的時(shí)期。色彩通常與保護(hù)性行為相結(jié)合,例如:許多蝴蝶幼蟲在夜晚取食,黃昏時(shí)爬上寄主植物,白天則返回比較安全的葉片基部;成蟲期的隱藏色,則多出現(xiàn)在翅膀的反面。
魚目混珠—白斑眼蝶
白斑眼蝶(Penthema adelma)又稱四星云眼蝶,屬于大型眼蝶,幼蟲取食綠竹、鳳凰竹。其幼蟲兩端尖削,色澤枯黃,極像一片枯竹葉,很容易達(dá)到魚目混珠的隱蔽效果。
真假難辨—鳳蝶幼蟲
鳳蝶類的低齡幼蟲,身上長(zhǎng)著深暗色的花紋,靜止時(shí)形似鳥糞,似是在告訴不懷好意的天敵:“我不值你一顧?!币恍P蝶大齡幼蟲在受驚而翻出臭角時(shí),還使胸部三節(jié)鼓凸呈特大的三角形,搭配其上的三個(gè)大黑斑,形成毒蛇模樣的威嚇姿態(tài),借以自衛(wèi)。
變色龍—紫閃蛺蝶
紫閃蛺蝶(Apatura iris)幼蟲階段的偽裝色彩,是隱蔽色的一個(gè)很好的例子。它的成蟲在7月份將卵產(chǎn)在柳葉上,幼蟲孵化后即取食柳葉。長(zhǎng)到3齡時(shí),呈淡綠色的蛞蝓形幼蟲爬到一個(gè)枝條的分叉處,在那里度過冬天。越冬中的幼蟲轉(zhuǎn)變?yōu)榈稚?,與樹皮的顏色完全相符。等春天來(lái)了,幼蟲恢復(fù)取食剛吐露的葉芽,并很快變回綠色,且具有與柳葉完全一樣的形態(tài)。當(dāng)它休息時(shí),也偽裝成一片柳葉狀。它的蛹則是另一種偽裝的杰作,其形狀和顏色都極像一片枯柳葉。
混淆視覺 —白鉤蛺蝶
隱藏色可以結(jié)合花紋、翅形及休止?fàn)顟B(tài)來(lái)增強(qiáng)偽裝效果。蝴蝶休止時(shí)最易被察覺的顯著特征,是其翅的三角形輪廓。我們常??梢栽诤碾[藏色上發(fā)現(xiàn)一些附加花紋,這些花紋就起著消除翅膀輪廓或破壞其整體形狀的作用。
白鉤蛺蝶翅反面的褐色類似于枯葉,其翅反面為暗褐色與淺褐色交替排列,外緣參差不齊。當(dāng)它休止時(shí),翅反面雜亂的花紋則破壞了翅的特有輪廓,從而在視覺上破壞了翅緣的清楚界線。
蒙混過關(guān)—枯葉蛺蝶
枯葉蛺蝶屬(Kallima)的種類也許是在動(dòng)物中最常被引用的自然偽裝的例子。當(dāng)休止時(shí),其前后翅形成一片具柄的橢圓形大葉片,顏色基本上與枯葉一致。翅反面的花紋具“中脈”,甚至有“瑕疵”,似“蛀孔”及“霉斑”等??萑~蛺蝶的翅膀與樹林中地面上的落葉非常相近,幾乎可以以假亂真。因此,當(dāng)它們落在地上收起翅膀時(shí),就在地面上“消失”了,可以很好地躲過捕食者的攻擊。當(dāng)危險(xiǎn)過去以后,它們又會(huì)振翅高飛。不過,在它們翅膀展開之后,翅膀頂端的淡藍(lán)色部分就可能顯現(xiàn)出來(lái)。
避重就輕 — 眼斑的妙用
蝴蝶的另一種保護(hù)色,是利用花斑吸引捕食者的注意力,從而避免致命部位受到傷害。眼斑是存在于大多數(shù)蝴蝶翅上的花紋,也許是這種色彩的最好例子。眼斑在眼蝶、閃蝶和環(huán)蝶中最常見。這些類似眼睛的斑紋有的可能很簡(jiǎn)單,例如很多眼蝶的“眼”是由一個(gè)黑色的圓斑組成,其邊緣僅有一圈白色的細(xì)線;有的眼斑則與脊椎動(dòng)物的眼有著驚人的相似性,例如所謂的貓頭鷹蝶。
大多數(shù)眼斑被認(rèn)為是起防御作用的“目標(biāo)區(qū)”,能吸引鳥類捕食者去捕捉,即使損壞了,仍不會(huì)危及蝴蝶的生命,有些還能正?;顒?dòng)。在灰蝶科的許多種類中,眼斑與結(jié)構(gòu)特征相結(jié)合,在后翅內(nèi)角處形成一個(gè)“假頭”,翅的這部分常延伸出小尾突。這些蝴蝶在棲息時(shí),翅合攏并摩擦引起尾突振動(dòng),好像頭部的觸角在活動(dòng)。
蝴蝶的擬態(tài)—模仿的藝術(shù)
關(guān)于蝴蝶的擬態(tài)現(xiàn)象曾有過大量的研究,并且是一個(gè)爭(zhēng)論不休的話題。在熱帶蝴蝶中,有許多蝴蝶在外形上非常相似,但事實(shí)上卻是完全不同的種或不同的科,這無(wú)疑是令人關(guān)注而又非常有趣的現(xiàn)象之一。
擬態(tài)的概念是基于這樣的設(shè)想:某些種類的蝴蝶對(duì)鳥及其他捕食性天敵來(lái)說,是令其厭惡的、不可口的或有毒的,且這些種類具有醒目的警告色,讓捕食者識(shí)別而避開它們;另一些無(wú)害而又很可口的蝴蝶,則采用了類似的花紋以獲得保護(hù),讓捕食者誤以為它們是不可口的種類而離去。不可口的蝴蝶被當(dāng)作模型,而可口的種類則被稱為模擬型。例如,青粉蝶模擬青斑蝶,將被捕食的風(fēng)險(xiǎn)轉(zhuǎn)嫁到青斑蝶身上。下面是蝴蝶中一些常見的擬態(tài)種類。
隨著對(duì)蝴蝶研究的愈發(fā)深入,人們從蝴蝶身上也得到越來(lái)越多的啟迪。例如第二次世界大戰(zhàn)期間,蘇聯(lián)昆蟲學(xué)家施萬(wàn)維奇根據(jù)當(dāng)時(shí)人們對(duì)偽裝缺乏認(rèn)識(shí)的情況,利用蝴蝶色彩在花叢中不易被發(fā)現(xiàn)的原理,確保了列寧格勒軍事基地的安全。后來(lái),根據(jù)同樣的原理,人們還生產(chǎn)出迷彩服,從而減少了戰(zhàn)斗中的傷亡。現(xiàn)在,我們熟知的衛(wèi)星控溫系統(tǒng),也是航天科學(xué)家從蝴蝶身上受到啟發(fā)后研制出來(lái)的。相信隨著科技的發(fā)展,關(guān)于蝴蝶的研究利用會(huì)越來(lái)越多,我們的生活或許也會(huì)因此而有大變化!