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螳螂虾能察觉圆偏振光有秘密通讯方式   
来源:新浪科技 时间:2008-03-26点击:5750

螳螂虾具有识别圆偏振光视觉能力

据国外媒体报道,最新研究显示,螳螂虾的视觉有独特之处:它能够看到其他动物所无法看到的“另一个世界”。螳螂虾具有第四种类型的视觉系统,拥有能够察觉圆偏振光的能力,通过这种视觉系统可秘密地进行交流沟通。目前这项研究报告发表在320日出版的《当代生物学》杂志上。

  澳大利亚昆士兰州大学的贾斯廷·马歇尔说,“螳螂虾具有一种新的视觉空间能力。”作为一种口脚类动物,螳螂虾体积较大,是一种性情狂暴的海洋甲壳类动物,实际上它并不是真正的虾类动物,只是与虾类十分相似而已。他指出,圆偏振光是一种螺旋光束,振动平面会向左或向右旋转一定的角度。之前科学家对金龟子等许多动物展示圆偏振光,然而这些动物却看不到圆偏振光的存在。他说,“这是一种复杂的物理学现象,但我们吃惊地发现自然界内一些动物竟会巧妙地利用这种特殊视觉能力。”螳螂虾的眼睛进化形成了一种滤光器能够探测到圆偏振光的存在,并能将圆偏振光转变成直线偏振光形式。在自然界一些物种能够利用直线偏振光,但对于人类而言,人们看到偏振光时会感到目眩,必须使用偏振太阳镜才可观测。

  在这项最新研究中,研究人员从解剖学角度分析了螳螂虾独特的视觉能力,并显示当圆偏振光照射时它们会产生刺激反应。他们通过提供食物的方法发现螳螂虾对左侧和右侧圆偏振光产生相关的感应。目前,虽然尚无法确定螳螂虾特殊的视觉能力都能带来什么益处,但马歇尔称这种视觉至少可以实现特殊的通讯交流。

  马歇尔强调称,口脚类动物擅长使用高光亮色彩和线性偏振光信号进行复杂的群体交流。通过使用圆偏振光成像,他和研究人员发现口脚类动物个体的表皮可对圆偏振光产生折射和感应。那些身体上的感应区域可频繁用于呈现行为信号。

  研究小组称,圆偏振光视觉系统对这些信号具有明确的意义和作用,它是否扮演口脚类动物的异性表达信号尚无法断定,但我们推测它们对圆偏振光的反射感应充当着一种秘密的通讯通道。这种秘密通讯通道不会让掠食者或潜在的竞争者所获取。

  螳螂虾对圆偏振光的折射和传感能力可用于人造技术的研究与开发。马歇尔指出,人们在现今的日常摄影、医疗摄影以及混浊环境目标探测系统中都使用过圆偏振光滤光器和成像特性。