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Nov. 25 2014

動物感知世界的四種奇異方法

  • 動物感知世界的四種奇異方法

    動物感知世界的四種奇異方法

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螃蟹、蝴蝶、蛇、章魚等動物用與眾不同的方式來感知這個世界。

蒼蠅的唇瓣(即昆蟲的嘴唇)和跗節(也就是昆蟲的腳)上都長了具有化學感覺功能的毛。
Photograph by Martin Gallagher, Corbis

人類在用鼻子嗅聞氣味時,會迅速地將一陣空氣吸入鼻孔,讓它覆滿我們鼻腔中的化學受器。但是章魚、蝴蝶和一些其他動物並不像我們一樣有鼻子。牠們演化出了其他方式來感知自身周圍的世界;有些方式還相當奇妙。

舉例來說,如果你仔細觀察黃色食草蟹(Hemigrapsus oregonensis),是不會看到任何類似鼻子的器官的。然而這並不代表這種動物沒有嗅覺。「嗅覺對大多數的動物而言極為重要,螃蟹也不例外,」美國北卡羅來納大學教堂山分校的生物學博士後研究員Lindsay Waldrop表示。

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觸角上的牙刷
「我們利用鼻竇嗅聞,螃蟹其實也會聞,」Waldrop說,「只不過牠們用的是一片外部毛髮,看起來很像刷毛濃密的牙刷。」這種牙刷長在螃蟹口部附近的觸角上。螃蟹要嗅聞的時候,就會在水中揮動這兩根觸角。迅速向下揮時會露出「嗅毛」,讓水和氣味分子從中流過。較慢的上揮動作則會關閉嗅毛,把氣味和毛髮中的化學感覺細胞留在一起,讓螃蟹聞到一絲絲附近的風吹草動。

在一篇最近發表於英國皇家學會會刊「介面」Interface)的論文中,Waldrop說明了螃蟹利用牠們的「嗅毛」來在黑暗的環境中找到食物、尋找交配對象,以及避免成為其他動物的盤中飧。

 

蛇(如圖中這隻中美洲靛蛇)會吐出舌頭來捕捉氣味分子。
Photograph by Michel Gunther, Biosphoto/Corbis

吐信的意義
雖然蛇有鼻孔,但牠們其實主要是透過舌頭接收感覺訊息。蛇會把舌頭吐到嘴巴外面是因為牠們和揮動觸角的螃蟹一樣,想要捕捉氣味分子。一旦舌頭縮回口中,分岔的舌尖就完美地收在口腔上緣的兩個凹洞裡,從而將氣味分子傳遞到蛇的感覺中樞,稱為「犁鼻器」,也叫「雅克布森氏器」。分岔的舌頭甚至能提供蛇少量的空間訊息——例如「美味可口的松鼠在左邊。」

 

以足淺嚐
大多數人類的腳不大好聞,所以用腳來感知世界聽起來似乎不怎麼有趣。然而試想你每天都在花朵和成熟的水果上溜達,又會是怎樣的情況呢?

蒼蠅的唇瓣(昆蟲的嘴唇)和跗節(即昆蟲的腳)上都長了具有化學感覺功能的毛。所以蒼蠅停在你的三明治上時,牠不只是在休息而已,而是在試三明治的味道。如果蒼蠅的腳覺得味道不錯,牠的口器就會湊上來了。

蝴蝶也可以透過腳來品味世界,但是牠們的理由和蒼蠅不同。雌蝶把卵產在植物的底側,這樣毛毛蟲孵化時就有東西可吃。蝴蝶媽媽用腳試食物的味道,避開有毒的植物——畢竟只要一個不小心,大餐可能就會要了毛毛蟲的命。

此外,不是只有昆蟲才會用肢體來分辨味道。章魚八隻腳上的吸盤可多達1800個,而每一個吸盤上都有許多化學受器。

 

用身體也可以
大概沒有別的動物像黃真鮰(Ictalurus natalis)那樣,味覺器官不但奇特,還布滿了全身。這種魚的整個身體簡直就可說是一條又長又黏滑的舌頭。黃真鮰從頭到尾巴共有超過17萬5000個味蕾,在口部附近的觸鬚間尤其密集。相較之下,人類舌頭上的味蕾一般只有2000到8000個

和Waldrop研究的螃蟹一樣,黃真鮰通常生活在能見度很低的環境中;牠們所吃的食物有很多都是從泥土中搜尋出來的。這種高度敏感的味覺能力甚至能幫助牠們在夜間活捉獵物。

 

撰文:Jason bittel
編譯:向淑容

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