新研究表明至少125种哺乳动物在紫外线下发光

科廷大学、西澳大利亚博物馆和昆士兰大学生物学家的最新研究表明，荧光(吸收短波长的光并重新发射较长波长的光)在哺乳动物中广泛分布，并且在夜间活动的物种中最为强烈。技术。

荧光是生物体表面的化学物质吸收光，然后发射更长、更低能量波长的光的过程。

一个例子是，当动物的表面吸收高能、短波长紫外(UV) 光并发出低能彩色荧光(通常为粉红色、绿色或蓝色)时。

荧光可以通过将以前不可见的紫外线转移到白光范围内来使其变得可见，因此动物不一定需要看到紫外线光谱来检测荧光。

据报道，许多生物体都会发出荧光，包括植物、珊瑚、昆虫、蜘蛛、蝎子、甲壳类动物、软体动物、鱼类、两栖动物、爬行动物和鸟类。

已在多种动物材料中发现荧光化合物，包括骨骼、牙齿、爪子、皮毛、羽毛、甲壳和皮肤，观察到的可见荧光颜色包括红色、黄色、绿色、蓝色和粉色。

“在哺乳动物中，第一个发表的荧光报告是在 1911 年对兔子和人类进行的，最近发表的对新大陆鼯鼠、跳兔、鸭嘴兽、睡鼠和各种其他啮齿动物以及一系列其他哺乳动物的荧光观察结果主要作者、西澳大利亚博物馆哺乳动物馆馆长肯尼·特拉沃永 (Kenny Travouillon) 博士及其同事说。

“还有大量关于哺乳动物在紫外线下发光的轶事报道。”

在他们的研究中，研究人员使用紫外线检查了博物馆收藏的多种哺乳动物物种是否存在明显的荧光。

然后，他们通过三种不同激发波长的荧光光谱分析了保存和未保存样本的子集，以评估观察结果是荧光还是光学散射，以及样本保存的影响。

他们在代表 79 个科和 27 个目的 125 个物种中发现了这种现象的例子，这些物种来自所有三个哺乳动物亚目(单孔类、有袋类和胎盘类)。

科学家解释说：“我们从鸭嘴兽开始，看看是否可以复制之前报道的荧光。”

“我们在紫外线下拍摄了保存和冷冻的鸭嘴兽标本，并观察到荧光(尽管相当微弱)发光。”

“为了确保它是荧光而不是其他看起来像它的效果，我们使用了一种称为荧光光谱的技术。”

“这涉及到将各种光源照射到样品上，并记录所产生的辉光的特定‘指纹’，即发射光谱。这样，我们就可以确认我们看到的确实是荧光。”

“我们对其他哺乳动物重复了这一过程，并在考拉、袋獾、短喙针鼹、南方毛鼻袋熊、袋狸、大袋狸和袋鼠的白色皮毛、脊椎甚至皮肤和指甲中发现了明显的荧光证据。甚至是猫。”

“我们注意到白色和浅色毛皮会发出荧光，深色色素沉着会阻止荧光。例如，斑马的白色条纹会发出荧光，而深色条纹则不会。”

他们指出：“我们的数据集中唯一缺少的主要哺乳动物分支是狐猴，该群体需要进一步研究发光的发生。”

“根据白色皮毛的普遍性，我们预测这个分支也将包含荧光物种。”

“新鲜冷冻和经过化学处理的博物馆标本都发出荧光，”他们补充道。

“这意味着并不是硼砂或砷等防腐化学品引起了荧光。因此，我们得出结论，这是一个真实的生物现象。”

这组作者说，荧光在夜间活动的物种以及具有陆地、树栖和穴居习性的物种中最常见、最强烈，它们身体的更多部位发出荧光。

为了测试荧光是否在夜间活动的物种中更常见，我们将荧光的总面积与夜间活动、饮食和运动等生态特征相关联，”他们说。

“夜间活动的哺乳动物确实发出更多的荧光，而水生物种的荧光则比那些穴居、生活在树上或陆地上的物种要少。”

根据他们的研究结果，Travouillon 博士和合著者认为荧光在哺乳动物中非常常见。

“目前还不清楚荧光对于哺乳动物是否具有任何特定的生物学作用，”他们说。

“它似乎是未染色的毛皮和皮肤的普遍特性，但可能会使这些区域显得更亮，从而增强视觉信号，特别是对于夜间活动的物种。”

研究结果发表在 2023 年 10 月号的《皇家学会开放科学》杂志上。