扔屎、眼睛喷血、做俯卧撑,这些真的是防身术吗?

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  说到应对捕食者,你首先想到的是凭借庞大身躯硬刚狮子的非洲水牛,还是时刻保持机警,一有风吹草动就开始飞奔的羚羊?不过,自然界中不靠强健体魄对抗捕食者的物种同样常见,其中有些防御方法乍一听比用滑铲干掉老虎还蠢,但是却能帮助没有体力优势的动物虎口脱险。

  做好清理,藏好自己

  人们第一次发现毛毛虫会把屎“嘣”出去,没有人将这个行为与防御捕食者联系在一起。这一能力广泛存在于鳞翅目(蝴蝶和蛾子)的许多物种中。1892年,Frohawk在描述银弄蝶(Carterocephalus palaemon)的文献中首次记录了这一行为,他总结道“这毫无疑问是为了避免污染幼虫的居所”。但是,用饴弄蝶(Epargyreus clarus)幼虫进行的实验却发现,充满粪便的居所并不会滋生有害的病原体,其中的幼虫一样可以茁壮成长。

  

  

  饴弄蝶的幼虫。图片:Judy Gallagher / Wikimedia Commons

  会引来胡蜂在毛毛虫身上产卵的粪便气味才是最大的危险因素。实验显示,充满粪便的居所被产卵的可能性是干净居所的三倍,没法有效移除粪便的毛毛虫更可能成为胡蜂幼虫的美餐。脏乱的房间不能阻止毛毛虫羽化成蝶,但不打扫好卫生就会被吃掉。这样的生存压力逼着毛毛虫们,演化出了专用的液压粪团弹射器。

  排出粪团后,这些毛毛虫会将体液集中到尾部血腔中,并用尾部的梳状结构压住血腔的后壁,积累起巨大的压力。等待蓄力完毕,便松开梳状结构,通过压力的推动将粪团弹射出去。巴西弄蝶(Calpodes ethlius)的幼虫可以在2毫秒内将粪团加速到将近1.7米每秒的速度,射到1米以外的地方。不到5厘米大小的它们,为了掩盖自身的气味信息,居然将粪便射出了40倍体长的超远距离。

  

  液压发射粪团的毛虫屁股示意图。图片:Caveney, S. / The Journal of experimental biology (1998)

  啊!吓得我吐了一身!

  毛毛虫不是唯一在气味上做文章对抗捕食者的动物。蓝胸佛法僧(Coracias garrulus)的雏鸟也深谙气味对生存的重要性。不过和毛毛虫不一样,它们不是掩盖自己的气味,而是让自己闻起来“有内味儿”,很难下嘴。蓝胸佛法僧的雏鸟在感受到自己被外力移动后,会从嘴中吐出有气味的橘色液体。这种行为在孵化后6天左右出现,一直持续到19天左右,幼鸟准备好离巢时才会停止。在这期间幼鸟随时会吐自己一身,让捕食者失去兴趣,以保住自己(或者至少是兄弟姐妹们)的性命。

  

  嘴里滴下橘黄色液体的雏鸟。图片:Parejo, D. / Biology Letters (2012)

  虽然有点丢脸,但“有内味儿”的防御方法,确实能让捕食者丧失食欲。研究者将收集到的幼鸟呕吐物涂在鸡肉上,并和涂了水的鸡肉一同放在狗面前。发现狗倾向于避开前者而取食后者,即便最终嘴馋吃下涂有呕吐物的肉,也要犹豫很久。此外,这种气味也会作为一种信号,提示鸟爸鸟妈巢中可能有捕食者。成鸟捕食返程时闻到幼鸟呕吐物的气味,便会更加警觉,延长入巢前的时间。

  顺便一提,橘色呕吐物不是幼鸟自己分泌的,而是来自食物。佛法僧捕食的蚱蜢也会在被抓住时呕吐,企图恶心走捕食者。研究者们通过气相色谱分析发现,幼鸟和蚱蜢的呕吐物中都有羟基肉桂酸和对羟基苯甲酸。而且幼鸟如果吃不到蚱蜢,产生呕吐物的量就会变少。追根溯源,蚱蜢们则是从它们取食的植物中获得了这两种物质。从植物一直传给鸟类,看来“层层转包”的事情,在自然界也不少有。

  信不信我用眼睛喷你一脸血?

  比起把自己搞得满身呕吐物的雏鸟,生活在北美沙漠中的几种角蜥属(Phrynosoma)物种在退敌时就更刚烈一些。目前已知有八个角蜥物种可以通过眼睛喷血吓跑敌人。不过只有针对犬科捕食者时,它们才会使出这个绝招。被敏狐(Vulpes macrotis)和郊狼(Canis latrans)拨弄的时候,它们会用眼睛对准敌人,然后从眼眶里喷射出鲜红的血液。

  

  小巧可爱的Phrynosoma hernandesi角蜥。图片:Paul Asman and Jill Lenoble / Wikimedia Commons

  这些角蜥可以通过独有的肌肉挤压头部的静脉,阻止血液流走。随着动脉血继续流入,血液会在眼眶附近的眶窦中积累,最终压力冲破眼框中的粘膜,将血液从眼睛中喷射出来。单次喷出的血量,在极端情况下可以达到全身血液总量的一半。如果给予它们足够的“造血”时间,累计“献血”重量甚至能超过全身血液的重量,角蜥们在短时间内产生大量新血液的机制,目前还不太清楚。

  

  jojo第一部里,大反派dio用眼睛里射出的液体打击主角。顺便一提,dio对狗也很有恶意,杀害了主角的爱犬。图片:《jojo的奇妙冒险》

  极具震撼效果的眼睛喷血,确实能让角蜥(一脸血地)脱困。而被角蜥血喷了一脸的犬科捕食者,只要不是饿得要死,通常都会嫌弃地夹起尾巴跑路。跑路的原因不只是受到了惊吓,也是因为角蜥血液中含有犬科动物厌恶的化学物质。实验表明,德克萨斯角蜥(P. cornutum)喷出的血液可以改变敏狐对猎物的“食欲”。面对被抹上德克萨斯角蜥血的老鼠时,它们会嫌弃地摇头,并花更长的时间处理爪中的老鼠。

  

  角蜥“壮烈”地飙血。图片:National Geographic / youtube

  可惜直到今天,我们仍不知道角蜥血液中含有的驱犬物质是什么。研究者们只知道这种物质对角蜥的其他两种天敌——走鹃(Geococcyx californianus)和南方食蝗鼠(Onychomys torridus)——没有什么效果。有些不幸的研究者在捕捉角蜥时也会被喷一脸血,他们也闻不出血液中有什么臭味。

  俯卧撑表示你被发现了

  角蜥生活在中美洲的远房亲戚则更加勇敢。波多黎各冠安乐蜥(Anolis cristatellus)是现存的四百多种安乐蜥(Anolis spp.)之一。捕食者来袭时,它们既不会逃跑,也不会发出令捕食者厌恶的气味,而是会明确地告诉敌人:“我看见你了,别想搞偷袭”。

  安乐蜥的喉部有一片色彩鲜艳的喉扇,可以自由开合。围绕这一结构,安乐蜥们产生了一套独特的身体语言,能够向企图偷袭的捕食者发出信号。在捕食者距离稍远的时候,安乐蜥也不会急着“喊话”,它们会停下动作,降低被发现的可能。然而一旦捕食者来到了它们栖息的树木下方,这些小蜥蜴反而大胆起来。它们会在树干上干净利落地伸缩四肢,做起俯卧撑;还会转身把身体侧面展示给捕食者,开合喉扇;有时甚至主动接近对方,仔细查看。

  

  冠安乐蜥色彩鲜艳的喉扇。图片:Postdlf / Wikimedia Commons

  在一项研究中,面对接近的蛇类模型,25只安乐蜥中只有一只选择了马上逃跑;其他安乐蜥都镇静地留在原地,表演这一套动作(日历娘:真的不是嘲笑蛇“老子有腿你没有”的意思吗?)。研究者们认为,这种行为是在告诉捕食者“偷袭失败,你已经被发现了”,使之重新评估进行攻击的风险。也可能是安乐蜥在虚张声势地展示力量,让对方知难而退。不管实际原因是哪种,在实验室和野外的观察都发现,这些行为信号真的能让蛇类减缓甚至放弃了攻击。

  值得一提的是,安乐蜥也使用相同的肢体语言与同族交流。雄性安乐蜥会开合喉扇吸引配偶,或在情敌前来挑战时做起俯卧撑示威。此外,不同的安乐蜥物种喉扇颜色各异,是它们辨认同族的依据。捕食压力和性选择的相互作用,共同塑造了安乐蜥的独特的外貌与行为。

  

  条纹安乐蜥(A. lineatus)。图片:William Kreijkes / Wikimedia Commons

  在漫长的演化历程中,捕食者与猎物为了繁衍生息,展开了毫无停歇的军备竞赛。许多生物在更快、更高、更强的道路上不断前进,展示了无数令人心跳加速的捕食场面。除了真刀真枪的体能竞争,还有许多物种走上了信息战的道路。它们利用视觉、嗅觉、听觉上的信号隐藏、欺骗或恐吓对手。有些看上去蠢得令人摸不着头脑的手段,其实发挥着不战而屈人之兵的作用,为这些没有强悍体魄的生物,在残酷的生存斗争中开辟出一片立足之地,并向我们展示这世界的多姿多彩。

  

  防身有术

  鱿鱼:看我飞翔!

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  甲虫:“走后门”逃生

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