吃飯皇帝大：馴鹿（reindeer）為覓食演化出特殊視覺

 

圖片作者：ChatGPT

聖誕節要到了，每逢聖誕節，一定會看到馴鹿（reindeer，Rangifer tarandus）的圖片。但是，你可知道，馴鹿的主食其實是地衣（lichen），而且為了吃地衣，馴鹿還演化出了哺乳類頭一份的特殊視覺嗎？

最近蘇格蘭的研究發現，在馴鹿的眼睛視網膜後面，有所謂的襯底光學組織（tapetum lucidum）。襯底光學組織能反射穿過視網膜的光線，增強夜間或低光環境下的視力。這種組織對於動物在昏暗環境中獲取更多光線非常重要，特別是那些夜間活動的動物。襯底光學組織的存在使得這些動物的眼睛在黑暗中呈現出特殊的光澤，這是因為反射的光線使得它們的眼睛在低光照條件下看起來更亮。

有襯底光學組織不稀奇，稀奇的是，馴鹿的襯底光學組織可以根據季節改變色彩。在夏季，這個組織呈現出金色，而在冬季則變成深藍色。這種色彩變化與馴鹿眼睛對光線的敏感度有關，特別是在不同季節日光強度的變化下。冬季的深藍色襯底光學組織可能有助於增強在低光照條件下的視覺敏感度，這對於馴鹿在冬季覓食特別重要。這種季節性的顏色變化在哺乳動物中只有馴鹿有。

研究團隊懷疑，馴鹿之所以會有這樣特別的襯底光學組織，是為了在雪地背景下辨認吸收紫外線的地衣。畢竟，雪地會反射紫外線而地衣不會，所以這個想法可能是正確的。

於是研究團隊分析了三種地衣的反射光譜，這些地衣包括：U. hirta、北歐橡苔蘚地衣（Evernia mesomorpha）和常見綠盾地衣（Flavoparmelia caperata）。此外，他們還研究了馴鹿苔蘚（Cladonia rangiferina）在蘇格蘭凱恩戈姆國家公園中的UV吸收情況。

這些地衣的反射光譜顯示了不同程度的紫外線（UV）吸收。例如，U. hirta、北歐橡苔蘚地衣和常見綠盾地衣展現了可變的UV吸收水平。此外，馴鹿苔蘚在蘇格蘭凱恩戈姆國家公園的一個地點被發現具有相對於附近雪的明顯的UV吸收，這在紫外線攝影中也很明顯。這些發現說明了地衣在不同波長的光下的反射特性，這對於理解馴鹿如何在雪地背景下識別這些地衣非常重要。

所以，馴鹿的特殊視覺能力，特別是對紫外線（UV）光的高度敏感性，可能是進化過程中的一種適應。由於馴鹿的主要食物之一是地衣，這些地衣吸收UV光而雪反射UV光，因此具有能夠辨識這種對比的能力對馴鹿在雪地環境中尋找食物非常重要。在這樣的環境下，能夠更有效地識別地衣的馴鹿可能會有更高的生存和繁殖成功率。

隨著時間的推移，這種特殊的視覺能力可能在馴鹿種群中逐漸普及，因為它對於覓食和生存非常有幫助。這就是自然選擇的過程，其中適應特定環境挑戰的特徵被選擇並在物種中逐漸積累。因此，我們現在看到的馴鹿都具有這種特殊的對UV光敏感的視覺能力，這是它們長期適應極端生活環境的結果。

參考文獻：

Nathaniel J. Dominy, Catherine Hobaiter, Julie M. Harris. Reindeer and the quest for Scottish enlichenment. i-Perception, 2023; 14 (6) DOI: 10.1177/20416695231218520