Get best of the week

红魔的舌头：黑暗中的色沟通



信息向人类的传播一直是存在的主要社会方面之一。随着技术的发展和发展，信息传输方法越来越多。一旦成为岩画，现在只需单击智能手机上的几个按钮，地球另一侧的人就会收到您的消息。但是，人与人之间的交流并不是传递信息的唯一方法：绘画，交响曲，雕塑等。所有这一切也是某些信息的一种传递形式，一种思想，是由创造者在其创作中提出的。

在野生动物世界中，不同物种还通过多种方式相互传递信息：从言语到触觉。但是，许多这些信息信号直接取决于动物的栖息地。鉴于此，就会出现一个问题-洪堡乌贼如何在暮光区域中700 m的深度处相互交流，在该区域完全存在黑暗？斯坦福大学的一组科学家通过观察这些惊人的深海捕食者的集体狩猎发现了这个问题的答案。鱿鱼交流的特征是什么？它们的信息网络有多复杂？我们从研究小组的报告中了解到这一点。走。

学习基础


在您开始考虑研究本身之前，值得对它的主要特征有所了解。

Dosidicus gigas或洪堡乌贼-一种乌贼，生活在太平洋的洪堡海流中。他是属的一个孤独的代表茎柔从亚科Ommastrephinae（家庭Ommastrephidae）。


Dosidicus gigas

鱿鱼洪堡被认为是鱿鱼最大的物种之一。当然，他还远没有他那庞大的亲戚那么大，但是巨嘴龙可以长到约2.5 m，重达50 kg。

对于人类而言，这些生物并不是特别具有攻击性，但是对于小鱼来说，洪堡乌贼确实是一场灾难。首先，他们是掠食者。其次，他们并不是独自穿越海洋深处，而是有多达1200人的学校。鱿鱼的速度可以达到24 km / h。

乌贼通过虹吸管推动水流，并穿过头顶的两个鳍（如果我对乌贼说得如此）。

您不能谈论鱿鱼，更不用说它们著名的触手，或者更不用说手了。在Dosidicus gigas其中有十只：八个用来游泳和抓东西，上面盖有吸盘（每个约200个），另外两个上面盖有丁香，用来使猎物靠近它们的喙。这两个触角的弹出速度和受害者的绷紧速度是如此之快，以至于有时一个人可以成功地错过整个过程。如果猎物太大或过度抵抗不可避免的死亡，洪堡乌贼会随着它下降到很深的深度，在那里水柱的压力将完成所有“肮脏的工作”。


狩猎期间的Dosidicus gigas。

巨大的尺寸和令人敬畏的“齿状”触手的出现已经与洪堡乌贼的声誉背道而驰。此外，许多研究人员称该物种对一切活动都极具侵略性。摘要中的此类特征用作相应昵称的出现-“ 暗黑破坏神rojos ”（红魔鬼）。但是，有证据表明，这种行为仅在进食期间在该物种中是固有的。在其他情况下，洪堡鱿鱼比进取者更好奇。


另一个深海鱿鱼是Magnapinna（生活在2000

m 左右），是另一个深海鱿鱼（非常令人恐惧，特别是要感谢这部影片）。掠食性，吸盘，触角和喙并不是洪堡乌贼的全部特征。它们具有动物界最独特的能力之一-由于特殊的荧光体和色谱细胞而改变颜色。

改变外观对于狩猎和保护免受捕食者都是有用的。对于洪堡鱿鱼来说，这也是一种很好的交流方式。没错，在此之前，没有人能真正地确切解释他们在说什么和说什么。

为了详细研究鱿鱼的色光通信，科学家使用连接到ROV（遥控无人水下车辆）的高清摄像头观察了其在自然栖息地（加利福尼亚流）在266至848 m深度处的行为。

研究人员指出，茎柔鱼是不是谁都能在深海集体沟通的唯一。但是，选择该物种是为了研究，不仅是因为它们的“非同寻常”，而且是因为他们对ROV的冷静态度，在这种情况下，他们平静地继续狩猎，游泳和彼此交流。因此，观察过程本身将对其结果产生最小的影响。

科学家还指出，Dosidicus gigas持续垂直地迁移，大部分时间都花在水柱区域，那里的光照比海洋表面无月亮的夜晚少。尽管几乎完全没有照明，但鱿鱼群中的所有个体都能很好地交流，可能“讨论”了他们行为的各个方面：在哪里寻找食物，何时开始进食以及在过程中如何不互相干扰。还建立



了鱿鱼Dosidicus gigas的各种颜色（颜色）变化，每种变化都可以视为一个单独的信号（上图）。

在观察过程中，可以拍摄一组显示各种非随机颜色选项的30个人。这里一个重要的词是“非随机”，因为这表明这种不断变化的颜色并不是拍摄中的缺陷，也不是为了美而随意改变外观。

研究成果


分析观察数据后发现的第一件事是，在存在大量个体的情况下，吉氏疟原虫明显更多地使用色度信号“闪烁”（从浅到暗的突然变化）和“闪烁”（弥漫性色素沉着的动态镶嵌）。同类。


第一张图片

使用主成分法，科学家发现深海巨鳄中色行为成分的分散与进食状态（18.3％; 1A）和个体数量（12.4％; 1B）有关。由此可见，颜色变化是小组活动期间的信号。

由于洪堡鱿鱼对颜色的依赖性远胜于对运动的依赖性，因此科学家能够比运动行为隔离更多的色行为成分。在18个色度分量中，有13个仅在有大量亲戚的情况下出现（1C）。

同样令人好奇的是，洪堡乌贼中发现的一些颜色信号也被其他物种使用。例如，在繁殖季节，加勒比礁鱿鱼（Sepouteuthis sepioidea）和哀悼乌贼（Sepia plangon）的雄性在纵向上使用了浅色和深色区域（1C和1D）。

洪堡鱿鱼可能会成为汉尼拔·莱克特的最佳学生，在周围有很多亲戚的情况下（尤其是食物不足的情况）在进食过程中表现出这种颜色。这很可能是一种警告，“亲爱的亲戚，不要打扰我去狩猎，否则您将成为猎物。”

已经有人提出，某些以群体捕食的捕食者使用某些类型的信号来组织狩猎，以免彼此干扰。这个理论得到了实践的证实，因为在观察鱿鱼时很明显，无论一群人移动得多么迅速和混乱（乍一看），他们都不会彼此接触，也不会竞争猎物。这种行为确实是有道理的，因为如果有很多食物，就无需争夺食物，从而使自己有受伤的危险，并使该猎物有逃脱的机会。每个乌贼都以视觉方式通知其亲属攻击猎物，这使他们了解到该特定猎物已被劫持，值得寻找另一个猎物。

除了自身可以承载某些信息的单个信号之外，还有信号的语法，即不同信号的不同组合也可以承载某种含义。

当然，要说头足类动物有自己的语言，就像我们的语言一样，那是夸张的。但是，例如，两个浅水鱿鱼种S. sepioidea和Sepioteuthis lessoniana证明了在通信的色度分量中使用语法。至于D. gigas和其他深海物种，其句法能力尚未得到研究。


第2张图片

在观察过程中，可以捕获鱿鱼之前捕获鱿鱼的典型行为（2A和2B）。在捕获时，D。gigas表现出典型的鱿鱼运动（2D）和身体位置（2C），分别对猎物（2E，2G和2H）产生影响。

准确捕获采矿攻击时刻的能力可以更好地了解此过程中的彩色信号分量。

尽管观察样本很小（30个个体），但仍然有可能成功地分析数据并确定狩猎期间的D. gigas可以以分层方式一致地显示色度分量，即它们不同的颜色模式具有自己的语法。

追逐猎物的乌贼的颜色主要是深色（D），沙色（S）或根据“ 反阴影 ” *（CS）的原理涂漆。
“阴影” *（泰耶定律） -当上半身比下半身更暗时，动物的掩盖颜色的变体。


Thayer的作品之一，最喜欢的小猫。

以美国艺术家和博物学家Abbot Henderson Thayer的名字命名。他注意到，经常被光照的动物身体部位的颜色比大多数时候都在阴影下的颜色要暗。
但是，在生产受到打击之前，当深色区域和深色区域沿纵轴（1C）交替出现时，鱿鱼的颜色变为“攻击性”色素沉着（BPD ）。在攻击过程中，猎物的触角变为深（D），然后变为浅（P）（2E和2F）。

上述色彩成分明亮且引人注目，与句子中的单词相当。除它们之外，还有一些不太明显的颜色信号，例如标点符号：在CS之前沿侧地幔（PLS）出现浅条纹；触角（DAS）上的深色条纹出现在S之前和之后； BPD之前和CS之前的头部（SE）上有一个黑点；地幔（DMB）的前缘变暗，之后是S，CS和BPD（2F）。

如果大型且明显的颜色信号可以指示狩猎过程本身（发现猎物，攻击前的时刻和攻击本身），则上述微型信号可以指示其他信息（猎物的位置及其类型）。

所有这些信号一起可以构成鱿鱼群狩猎策略的基础。

在喂食期间（寻找猎物并寻找猎物），鱿鱼不断显示出鳍的浅边缘（PFE）和鳍的暗边缘（DFE）之间的过渡，然后是DFE和完全黑暗的鳍（DF）之间的过渡，最后从DFE过渡到PFE（2F）。

与S，CS和BPD类型的信号持续时间相当，SE，DMB，鳍的色度分量和地幔的淡色尖端（PVS）可以长时间显示。

这些迷你信号可能与社交方面有关，与狩猎无关，即与鱿鱼可以用它们来证明对其他亲戚的统治。例如，S。lessoniana（一种暗礁鱿鱼）中DFE和SE信号的组合是雄性打斗中获胜者的例证。


所有检测到的色信号变体的表格。

附加色信号的另一种理论表明，它们是自卫所必需的。观测是使用ROV设备进行的，乌贼可以将其视为可能的威胁。颜色和颜色图案的快速变化可能会分散注意力。另外，不要忘记，这种鱿鱼以食人族闻名。

鱿鱼身上的美丽和各种颜色图案都应该引起人们的注意，因为它们的环境没有光源。然而，考虑到存在生物发光背光，对于洪堡乌贼来说这不是问题。

通常，生物发光信号包括光强度的变化，它们可以通过改变荧光团内部的条件或通过操纵人体其他解剖特征发出的光来产生。

如果鱿鱼D. gigas遵循生物发光深海生物的经典战术，他们将不会是那么好奇的生物。他们没有调节光强度，而是使用颜料图案来选择性地显示和隐藏全发光体的各个区域。


第3张图片

尽管在大多数情况下，荧光粉是外部的并且可以向外投射光，但是D. gigas荧光粉却是内部的，可以在鳍，地幔，头部和手臂的肌肉组织中发光。许多（一个大型D. gigas样本可能有数百个）皮下小型荧光团，由相对基本的成光组织簇组成，渗透到肌肉组织（3A - 3C）中，并引起整个样本发光。

由于这些皮下色谱，形成了颜料图案。因此，鱿鱼可以从内部照亮它所显示的颜色模式，以便更有效地将信息传递给其亲戚。

对几个人的解剖学研究表明，尽管荧光团遍布整个身体，但大型簇正好位于显示最亮和最重要的彩色信号的身体部位（捕获猎物期间以及存在大量亲属期间）。

值得注意的是，ROV水下间谍相机和人眼看不到鱿鱼D. gigas的眼睛。正如他们的眼睛所见，虽然仍然可以确切知道，但据一些报道认为，他们可以在长达1米的黑暗中完美地看到。科学家们自己打算在将来使用更先进的相机进行更多观察，这将使我们能够观察到鱿鱼自身色素沉着和生物发光行为的变化。

为了更详尽地了解这项研究的细微差别，我建议您研究一下科学家的报告和其他材料。

结语


研究鱿鱼D. gigas的色特征的问题之一是它们的栖息地。最重要的是，在野外观察鱿鱼并不总是像科学家想要的那样进行：要么鱿鱼不足以完全量化特征，要么由于ROV的存在等导致鱿鱼的行为与其正常行为不符等。在实验室条件下观察鱿鱼也没有任何显着的优势，因为D. gigas所属的Ommastrephidae科的深海物种很难携带到地表并在很短的时间内被圈养。结果，这只可怜的动物死了，科学家们永远也无法获得他们需要的数据。

不过，在我们今天检查的研究中，科学家仍然设法获得了一些有关极端黑暗中鱿鱼交流的信息。引起您注意的第一件事是光的非标准使用。大多数生物发光的深海生物都精确地使用光来传输信息，从而调节其强度。洪堡乌贼用光照亮身体上的彩色图案。

这些模式有很多变体，组合甚至更大。每个模式和模式组合都携带一个特定的信号，即亲戚的信息。

很明显，社会人以一种或另一种方式形成一种交流形式，以便彼此之间传递重要信息。但是通信方法不仅在形式和类型上不同，而且在复杂性上也不同。科学家大胆地宣称，洪堡乌贼通信网络非常复杂，由许多信号组成，它们可以构建为整个句子，即使用语法。是的，赤脚总是以其聪明才智而著称，但是科学家们没想到这一点。

海洋的深度一直与神秘和未开发的联系在一起。生活在这里的生物对我们来说仍然基本上是一个谜，但是，技术的不断改进使我们打开了神秘的帷幕。

周五顶峰：

, .

Off Top 2.0：

, , - , , , , , ( , , ).

谢谢大家的关注，保持好奇心，祝大家周末愉快！:)

一点广告：）


感谢您与我们在一起。你喜欢我们的文章吗？想看更多有趣的资料吗？通过下订单或向您的朋友推荐给开发人员的基于云的VPS，最低价格为4.99美元，这是我们为您发明的入门级服务器 的独特类似物：关于VPS（KVM）E5-2697 v3（6核）的全部真相10GB DDR4 480GB SSD 1Gbps从$ 19还是如何划分服务器？（RAID1和RAID10提供选件，最多24个内核和最大40GB DDR4）。

阿姆斯特丹的Equinix Tier IV数据中心的戴尔R730xd便宜2倍吗？仅在荷兰有2台Intel TetraDeca-Core Xeon 2x E5-2697v3 2.6GHz 14C 64GB DDR4 4x960GB SSD 1Gbps 100电视！戴尔R420-2x E5-2430 2.2Ghz 6C 128GB DDR3 2x960GB SSD 1Gbps 100TB-$ 99起！阅读有关如何构建基础设施大厦的信息。使用Dell R730xd E5-2650 v4服务器花费一欧元9000欧元的c类？

More articles:


All Articles