江裳
斑馬的毛發(fā)在動物界獨一無二,它們的黑白條紋通常寬度相近,分布均勻,具有對稱美。不過,這種“斑馬線”般的毛發(fā)是怎么長出來的呢?是不是和馬路上的斑馬線一樣,在黑色的底面上刷白條紋而成?
想得到答案很簡單,將斑馬毛全剃掉就知道了。當科學家將斑馬身上的黑白毛剃掉后,發(fā)現(xiàn)斑馬的膚色確實像柏油馬路一樣是黑色的。斑馬黑皮膚的成因與包括人類在內(nèi)的大多數(shù)動物相同,都是由于黑色素沉積導致的。不過與斑馬線不同的是,斑馬除了長黑毛,還會長白色的毛發(fā),這樣才能在身體的不同部位形成長短寬窄不一的相間條紋,而最終形成怎樣的黑白條紋早在胚胎期就已經(jīng)決定了。
與斑馬一樣具有黑白毛的大熊貓又是怎樣的膚色呢?也許你會不假思索地認為也是黑色,恰恰相反,大熊貓長著一身白皮膚。曾經(jīng)有一只大熊貓,因為與同伴打鬧而骨折,獸醫(yī)為了給它治療,將其后肢的毛發(fā)剃掉,這才發(fā)現(xiàn)大熊貓原來有雪白的腿。熊貓幼崽的膚色也像人類寶寶一樣是粉色的,因此可以推測,熊貓膚色成因與白種人相似,皮下毛囊中使膚色呈黑色的真黑素較少。
更讓人想不到的是,看上去通體雪白的北極熊竟然是黑色“熊”種,它長著一身黑皮膚??茖W家認為,黑色的皮膚可以最大限度地吸收太陽發(fā)出的熱量,有利于北極熊在寒冷的極地保溫。而所謂的白毛其實是無色透明的,這也有利于陽光直接照射到它的黑皮膚上。
再看看我們身邊的貓貓狗狗,每一只都有著獨特的毛色,有純色的、有斑點的、有條紋的,可是這些色彩斑斕的毛發(fā)下并沒有與之匹配的膚色,只是普通的白皮或黑皮。人類也是如此,根據(jù)人種的不同,我們的頭發(fā)和體毛從黑色到金色各不相同,膚色也有白、棕、黃、黑等多種類型,兩者往往并不配套。
其實,人類和動物們的毛色、膚色的基本組成單位都是黑素細胞,但黑素細胞的結(jié)構和成分各不相同,最終形成的毛色和膚色也就有了區(qū)別。
表皮黑素細胞是帶有大量黑色素的細胞,它們密密麻麻地排列在皮膚的外層,表皮黑素細胞中存儲的黑色素越多,膚色就會越深。而決定毛發(fā)顏色的,則主要是毛囊黑素細胞。毛囊黑素細胞與皮膚的黑素細胞是同源的,不過因為它們最終到達的是毛發(fā)的根部——毛囊,給毛發(fā)提供養(yǎng)分和色素,所以稱為毛囊黑素細胞。
無論表皮黑素細胞還是毛囊黑素細胞,都能產(chǎn)生兩種黑色素,分別為真黑素和褐黑素。兩種黑色素的含量和結(jié)構不同,使得毛發(fā)和皮膚呈現(xiàn)出不同的顏色。真黑素含量越高,皮毛的顏色越黑,而褐黑素則使皮毛呈現(xiàn)紅色或者橙色,還可能出現(xiàn)橘黃色、淺奶油色以及金黃色等。色素細胞排列緊密時,皮毛顏色較深,色素細胞分布松散則顏色較淺。
在基因的調(diào)控下,皮膚和毛發(fā)中兩種色素的分布和含量往往并不相同??刂破っ伾幕驍?shù)量很多,作用機制也很復雜。如狗狗的表皮黑素細胞中只含有真黑素而沒有褐黑素,所以其膚色只會呈現(xiàn)與真黑素相關的顏色,包括黑色和褐色。貓的膚色成因與狗相似,毛色的成因則更復雜。
怎么樣,大家有沒有被這些“表里不一”的動物驚呆呢?其實,動物的皮毛和皮膚中充滿人類難以參透的秘密,還有許許多多的問題等待我們進一步的研究呢!
秦笑賢摘自《大科技·科學之謎》