神秘的透明生物

吳昌宇

身邊的透明生物

如果突然問“身邊有什么生物是透明的？”許多人一時會想不出來，事實(shí)上透明的生物可不少，因?yàn)闃?gòu)成生物的細(xì)胞許多都是透明的，你現(xiàn)在能看到這些文字，就離不開我們眼球中的透明結(jié)構(gòu)——角膜、晶狀體和玻璃體。觀察一下身邊的昆蟲，在蜻蜓、蒼蠅、蜜蜂的身上也能夠看到透明的翅。不透明的生物組織中顏色的來源有兩個：結(jié)構(gòu)色和色素色。結(jié)構(gòu)色指的是由于物體結(jié)構(gòu)所導(dǎo)致的散射、干涉或衍射呈現(xiàn)出的顏色，典型的結(jié)構(gòu)色就是許多甲蟲鞘翅和蝴蝶翅膀五彩斑斕的顏色。而色素色是由于一些化學(xué)物質(zhì)所呈現(xiàn)的顏色，比如紅細(xì)胞呈現(xiàn)紅色的原因就是細(xì)胞中的血紅蛋白。透明生物的身體組織之所以透明，就是因?yàn)槿狈Y(jié)構(gòu)色和色素色。

幼年透明的魚

知道了生物可能是透明的以后，我們就在周圍的環(huán)境里找找透明的生物都有哪些。首先我們把目光集中在生物圈內(nèi)最大的透明環(huán)境——水中。水生生物里透明的種類很多，比如我們常見的各種魚類，它們體色的來源是四種色素細(xì)胞：黑色素細(xì)胞、黃色素細(xì)胞、紅色素細(xì)胞和虹彩細(xì)胞，我們看到很多魚銀光閃閃的色澤就是由虹彩細(xì)胞帶來的。魚類在幼年時代由于色素細(xì)胞還沒有發(fā)育成熟，所以基本都是透明的，要生長一段時間后才逐漸呈現(xiàn)出各種顏色，比如熱帶魚市場和遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)室中常見的斑馬魚，它剛出生時通體透明，三天后體色才逐漸變深。如果用藥物處理，還能干擾它合成黑色素和虹彩色素的生理過程，培育出透明的成年斑馬魚用來進(jìn)行生理學(xué)研究。

下面這種魚，你能猜得出來它是誰的小時候嗎？一般的人恐怕很難想到，這種如同塑料條一般的透明魚就是大家喜歡吃的鰻魚，即日本鰻鱺。日本鰻鱺屬于典型的洄游魚類，它的成體在河流中生活數(shù)年長大后會在秋冬季節(jié)游到大海，在大洋深處產(chǎn)卵。剛孵化的小鰻鱺通體透明，扁平如柳葉，被稱為柳葉鰻，在海洋中隨波逐流、逐漸成長，等發(fā)育到一定階段后會回到河流入?？?，進(jìn)入淡水繼續(xù)長大，在這之前日本鰻鱺會一直保持著透明的狀態(tài)。日本鰻鱺的發(fā)育過程是如此地神秘復(fù)雜，以至于人們直到二十世紀(jì)末才找到它們真正的產(chǎn)卵地。迄今為止我們依然還不能人工繁殖日本鰻鱺，只能每年捕撈透明的鰻苗送到養(yǎng)殖場中養(yǎng)大。目前因?yàn)槿藗兊拇罅坎妒?，日本鰻鱺已經(jīng)被國際自然保護(hù)聯(lián)盟（IUCN）評估為瀕危物種，種群繁衍受到很大威脅。所以鰻魚雖然好吃，為了保護(hù)我們賴以生存的生態(tài)系統(tǒng)還是盡量不吃為好。除了日本鰻鱺外，還有許多種鰻魚的幼體也是透明的，比如另外一種常見的食用鰻魚——星康吉鰻的幼體，在水中游弋的時候就仿佛薄紗飄帶一般。

剛才說到的都是幼年透明的魚類，那么有沒有一直到成年都保持透明的呢？答案也是有的，比如和斑馬魚同樣屬于淡水觀賞魚的副雙邊魚和玻璃鯰就是典型的透明魚，它們的商品名分別是玻璃拉拉和玻璃貓，如果成群飼養(yǎng)的話，會看到水中游動著一群一群的魚骨頭，十分有趣。不過這兩種魚現(xiàn)在在市面上經(jīng)常被人為染色，呈現(xiàn)出各種鮮艷的顏色，這樣的染色不能持久，對魚的健康也有害，不值得花高價購買。

如果我們再往大洋深處尋找的話，還能夠發(fā)現(xiàn)更多的透明魚類，比如太平洋桶眼魚，他生活在600～800米深的深海，最早發(fā)現(xiàn)于1939年，多年以來人們看到的一直是深海拖網(wǎng)捕上來的殘破尸體，直到2004年才首次被拍到完整的活魚照片，2009年才拍攝到活體的視頻錄像。它的頭部無色，手電筒一般的眼睛被透明液體所保護(hù)著，好像在一個透明的保護(hù)罩里，有助于它在深海中精確移動。

我們說了半天都是在說魚，別的生物類群中有沒有透明的呢？當(dāng)然也有，像下面這只蛙，就是著名的玻璃蛙。它生活在厄瓜多爾和秘魯?shù)臒釒в炅种?，全身皮膚由于缺乏色素而透明，肌肉和內(nèi)臟從體外一目了然。

前段時間曾經(jīng)在社交媒體上流行的一張照片中，我們可以看到有人在海灘上撿到一個長得像魚一樣的透明生物，它并不是魚，而是和我們同屬脊索動物門的一種樽海鞘，具體的分類地位是脊索動物門—尾索動物亞門—樽海鞘綱。雖然看起來很像一團(tuán)透明的果凍，但實(shí)際上它的身體結(jié)構(gòu)還是很復(fù)雜的，擁有和我們相似的高級神經(jīng)系統(tǒng)。樽海鞘的食物主要是海洋中的浮游動物和有機(jī)質(zhì)碎屑，死后留下的透明體腔有時還會被其他動物當(dāng)成“膠囊旅館”，鉆到里面在水中飄來飄去。樽海鞘的很多種類不是單獨(dú)生活而是聚成很大的鏈狀群體，最大的群體長度能有數(shù)米，比人還高。而且很多樽海鞘還擁有發(fā)光器，集群發(fā)光時如同海洋中的火焰，蔚為壯觀。

在真正的無脊椎動物當(dāng)中，透明的生物種類更多。比如刺胞動物門的各種水母大多數(shù)種類的身體都是透明的，它們的身體中95%以上的質(zhì)量是水，有些透明度高的種類可以和海水完全融為一體，讓人很難發(fā)覺它們的存在，對水母自身這是很好的保護(hù)，但是人類可能就會因此受到傷害。水母用來捕食的結(jié)構(gòu)是觸手上的刺細(xì)胞，它并不需要主動地尋找食物，而是在水中飄蕩，有些種類還會發(fā)出五顏六色的幽幽熒光，吸引其他動物靠近，當(dāng)觸手被接觸時刺細(xì)胞就會翻出，然后刺入接觸到的組織釋放毒液。許多種水母所釋放的毒液都能造成人皮膚紅腫、劇痛，嚴(yán)重的還會引起休克甚至死亡，生活在大洋洲海域的澳大利亞箱形水母就是世界上毒性最強(qiáng)的生物之一，可以在幾分鐘之內(nèi)致人死亡。所以在海濱游泳時一定要小心飄蕩在海水中的隱形刺客，見到被沖到岸上的水母也不要用手觸摸，以免蜇傷，如果不幸被蜇，首先要去掉觸手，然后用海水沖洗抑制皮膚上殘存刺細(xì)胞的活性，最后刮掉刺細(xì)胞、再次沖洗后等待受傷處自然干燥，傳說中用尿沖洗可是無效的喲。

植物的透明現(xiàn)象

除了各種透明的動物，植物中也能看到透明的現(xiàn)象，前段時間流行的一張透明花朵的照片，是小檗科的日本山荷葉，它的花瓣本身是白色，在一定條件下可以變透明。不過這個條件說起來就有些復(fù)雜了，白色花瓣并不是因?yàn)榘咨纳兀菬o色細(xì)胞組成的花瓣中存在空隙，這些空隙中充滿了空氣，相當(dāng)于花瓣中存在眾多氣液交界的反射面，光線射入花瓣后發(fā)生漫反射呈現(xiàn)白色。當(dāng)雨水進(jìn)入這些原本充滿空氣的空隙后就像在磨砂玻璃上噴水一樣消除了漫反射，就會出現(xiàn)美麗的透明花朵。除了日本山荷葉外，許多花瓣輕薄的植物都會在被浸濕后變透明，像輪葉沙參，伏毛銀蓮花都曾經(jīng)被記錄到這種現(xiàn)象。

真菌中也能看到透明的現(xiàn)象，比如褶紋鬼傘，它的子實(shí)體幼嫩的時候白色，在“傘蓋”下方會形成無性繁殖細(xì)胞——孢子，褶紋鬼傘釋放孢子時“傘蓋”會液化自溶，自溶后的液體可以把孢子帶到周圍，深色的孢子混雜在液體中，很像黑色的墨汁。在自溶前，褶紋鬼傘的“傘蓋”就會變成透明的白色。