這是一隻間諜貓熊!——野生大貓熊如何靠「黑白迷彩」融入棲息地的景色?  原載於泛科學

大貓熊(Ailuropoda melanoleuca)家喻戶曉,毛色黑白搭配,看起來似乎非常顯眼。但是一項新研究報告,貓熊身處野外環境時,黑白相間的外觀其實能起到偽裝的效果,不但可以融入背景,還能干擾掠食者的視覺,讓他們成為不錯的間諜貓熊。

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我們印象中的貓熊,一般比較接近這樣。圖/參考資料 1

 

野生動物中,黑白毛色並不常見。有好幾項觀點,試圖解釋貓熊的外觀為什麼走黑白風格,一個方向是「偽裝」。乍看之下很不可思議,例如胡椒蛾隱於樹幹,彈塗魚隱於泥灘,都能很好的融入背景;可是貓熊看起來那麼明顯,而且黑白對比鮮明,難道是隱於斑馬線嗎?

 

神奇的是,一番分析下來,野生的貓熊還真的很會玩躲貓熊。即使達不到完全隱形,在一般認為善於隱形的動物中,也可以排進中段班。這是兩項偽裝技能綜合的效果:背景匹配(background matching)和混隱色(disruptive coloration,破壞性著色)。

 

黑白迷彩:近距離卻視而不見

 

我們會覺得貓熊很顯眼,是因為我們觀看貓熊時,若不是在動物園之類的人造環境中近看,就是透過選擇過的攝影視角。可是攝影鏡頭和動物園的設計,本來就有利於觀眾觀賞,與貓熊生活的野生環境差異不小。

 

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天然環境中的貓熊,其實比較接近這樣。圖/參考資料 1

 

一度廣布的貓熊如今瀕臨滅團,天然的棲息地只剩下四川、陝西、甘肅少數幾處。新發表的論文取得一批野生貓熊的照片,15 張都來自陝西的佛坪自然保護區,算是位於秦嶺的天然森林棲地。

 

野生貓熊出沒的環境,背景通常是樹林、岩石,冬天又多出下雪的積雪。研究者不只用眼睛看,也以程式量化分析環境背景的明暗。大致上樹幹是深色的,積雪和葉子是淺色的(如果有葉面蠟質,反光會顯得更淺),岩石介於其間。

 

量化分析指出,乍看黑白分明的貓熊,其實存在 3 種色調,除了黑色、白色以外,還有中庸的髒髒色。因此身處野生環境中的貓熊,可以相當融入背景:黑色類似樹幹、白色接近葉子和積雪、髒髒色彷彿岩石。

 

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動物與環境背景的相似程度,在一般認為善於隱形的動物中,貓熊可以排進中段班。圖/參考資料 1

 

森林中有雪的冬天,以及沒有雪的夏天,背景頗有差異,黑白組合算是能兼顧不同時節的需求。

 

貓熊在人造環境中看似無所遁形,但是自然環境中,貓熊外觀的「背景匹配」效果不錯,類似泥塘中的河蟹。

 

值得一提的是,原產秦嶺的貓熊(Ailuropoda melanoleuca qinlingensis)與主要住在四川,黑白配色的近親不同,他們的深色不是黑色,而是深棕色(類似髒髒色)。棕白組合,應該也能達到不錯的背景匹配效果。

 

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秦嶺貓熊和四川的同類一樣也是貓熊,但是毛色中沒有黑色,變成棕色。圖/ wiki

 

遠處好像有東西?又好像沒看到?

 

背景匹配的原理來自,動物身體與背景之間色彩相似的對應,與另一種偽裝方式「混隱色」又不一樣。

 

視覺上要偵測到一個動物,必需察覺其與周圍有別的顏色和輪廓。倘若動物身上的色塊能混淆實際的輪廓(例如同時存在鮮明的對比色),就可以干擾視覺,讓掠食者看不清楚,使自己無法被分辨出來。這稱作混隱色。

 

量化分析指出,觀看貓熊在近距離還算清楚,但是遠離一段以後,貓熊對比分明的黑白色塊,就能發揮混隱色的效果,不再那麼容易被識別。

 

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冬天,距離比較遠的時候,貓熊的混隱色發揮效果。圖/參考資料 1

 

自然環境中,貓熊的掠食者不是人類之流的靈長類,而是貓科、犬科的動物。比起貓科、犬科的雙色視覺,靈長類的三色視覺辨識色彩更敏銳。因此人類看不清楚的對象,貓熊的掠食者應該會更迷茫 。

 

有個實際案例是,非洲的斑點鬣狗(Crocuta crocuta)在距離超過 50 公尺之下,無法分辨平原斑馬(Equus burchelli)最寬的條紋。

 

以貓代表貓科、狗代表犬科,分析得知貓熊的混隱色,確實有干擾掠食者視覺的偽裝作用。由此推論,貓熊之所以演化出對比明顯的黑白色調,除了適應冬天、夏天有別的環境,大概也有增進混隱色效果的意義。

 

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夏天,距離比較遠的時候,熊貓的混隱色發揮效果。圖/參考資料 1

 

以下為設計對白:

「胖達003 呼叫,胖達007 被發現惹,over~」

「胖達007 收到,滲透可能失敗,over~」

「維尼001 呼叫,我親自指揮、親自部署,絕對沒有問題,over~」

「胖達003 呼叫,胖達007 被吹箭命中,over~」

「胖達007 呼叫,維尼搞我呢,哇操……ooooo~」

 

貓熊也會躲貓貓

 

盡管貓熊算是雄壯威武的大型動物,不是那麼好欺負,還是可能被野生掠食者獵殺,尤其是沒什麼功夫的脆弱幼年貓熊,因此仍有避免被掠食的需求。

 

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熊貓其實和彈塗魚一樣,是融入背景的高手。圖/大彈塗魚

 

人類在人造環境近距離觀看貓熊,會覺得他們非常顯眼。有些學者甚至認為,貓熊鮮明的黑白配色,目的是警戒色(aposematism),也就是靠誇張的色彩嚇退對手。

 

但是新研究發現處於天然環境時,貓熊其實很不起眼,而且近距離顯眼的對比色,拉遠距離反而能干擾視線。所以毛色的黑白組合,可謂演化上適應性的偽裝。

 

論文表示,背景匹配和混隱色的偽裝原理不同,兩者應該有互補的效果。近距離下背景匹配比較有效,遠距離則是混隱色,目的都是希望偽裝成低調的間諜貓熊,讓敵人視而不見。

 

短篇  熊貓專吃竹子,歷史可能只有幾千年

這是一隻間諜貓熊!——野生大貓熊如何靠「黑白迷彩」融入棲息地的景色?

 

1. Nokelainen, O., Scott-Samuel, N. E., Nie, Y., Wei, F., & Caro, T. (2021). The giant panda is cryptic. Scientific Reports, 11(1), 1-10.

2. Caro, T., Walker, H., Rossman, Z., Hendrix, M., & Stankowich, T. (2017). Why is the giant panda black and white?. Behavioral Ecology, 28(3), 657-667.

3. Giant pandas’ distinctive black and white markings provide effective camouflage, study finds

4. Giant Panda’s Unique Black-And-White Coat Provides Effective Camouflage, New Research Confirms

5. 肖繁荣, 杨灿朝, & 史海涛. (2015). 动物的伪装方式 四川动物, 34(6), 955-960.

 

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