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进化错觉:最黑的黑色给极乐鸟带来了优势

1月9日发表在《自然通讯》(Nature Communications)杂志上的一项新研究显示,雄性天堂鸟交配时的视觉盛宴,要归功于其黑色的背景,这让望远镜和太阳能电池板工程师们艳羡不已。

研究人员称,它们天鹅绒般的黑色羽毛是如此之深,以至于给人一种错觉,即相邻的颜色图案会发出明亮的光芒,这种效果深受求偶雌性的喜爱。光学测量显示,这些羽毛片吸收了99.95%的直接入射光,这一比例可与人造超黑材料(用于太空望远镜的衬里)相媲美。机翼的微观结构甚至类似于工程师设计的超黑材料,这种材料用于促进太阳能电池板的光吸收。

The mating display of a male bird of paradise, Lophorina天堂鸟交配展示的正面图片。图片来源:Ed Scholes。

耶鲁大学生态学和进化生物学鸟类学威廉罗伯逊科教授、资深作家里克普鲁姆说:“进化有时会以与人类相同的解决方案告终。”

耶鲁大学毕业生、哈佛大学生物与生物进化系的达科塔·“科迪”·麦考伊是该研究报告的共同作者之一。他说:“最黑的颜色和其他颜色同时出现在鸟类和人类的眼睛里,本质上是一种进化后的视觉错觉。”

麦考伊说:“无论是在明亮的阳光下还是在阴暗处,苹果在我们看来都是红色的,因为所有脊椎动物的眼睛和大脑都有特殊的线路,可以根据周围的光线来调整它们对世界的感知。”“极乐鸟有着超黑的羽毛,增加了我们眼睛周围颜色的亮度,就像我们在苹果的阴影里看到红色一样。”

右上Microscopic images of bird of paradise plumage,极乐鸟超黑羽毛的微观结构涂上金色后依然呈现黑色,右下。

有趣的是,研究人员说,天极鸟羽毛中不涉及交配的微观结构缺乏超黑羽毛的特征,这也证明了性选择在进化中的重要性。

普鲁姆说:“性选择产生了自然界中一些最显著的特征。”“希望工程师们也能利用极乐鸟教会我们的东西来改进我们自己的人类技术。”

位于华盛顿特区的国家自然历史博物馆的特蕾莎·费奥是这篇论文的主要作者之一。耶鲁大学的托德·艾伦·哈维也是一名作家。