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地球上最黑的魚 能吸收99.5%光線(圖)

2020-09-14 08:05 桌面版 简体 0
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科學家最新研究發現,有一種通體全黑的深海魚,其體表可吸收多於99.5%的光線而不致反。示意圖(圖片來源:Adobe Stock)
科學家最新研究發現,有一種通體全黑的深海魚,其體表可吸收多於99.5%的光線而不致反。示意圖(圖片來源:Adobe Stock)

科學家最新研究發現,有一種極特殊的「隱形」深海,這種深海魚通體全黑,其體表可吸收多於99.5%的光線而不致反射,使其在不見天日的深海中,幾近完全隱形。

根據外媒報導,7月16日發表在《當代生物學》(Current Biology)權威期刊的研究報告指出,在光照較高的淺、中層水域中,類常透過提高透明度或以鱗片鏡面反射光線作為偽裝策略,但這些做法在光線難以穿透的深海中卻較不起作用,在此環境下,獨特的極黑魚順應而生。

研究人員發現,200公尺以下的深海中幾乎沒有來自太陽的光線,但這並不代表深海中漆黑一片,由於不少深海生物會散發光芒,這些發散的微光照在生物體表後仍會反射,一旦被其他生物觀測到就意味著暴露行蹤,輕則無法順利補食,重則被掠食而喪命。

美國國家自然歷史博物館動物學家奧斯本(Karen Osborn)在這個領域研究了六年。在墨西哥灣和蒙特雷灣,她以拖網撈得極黑深海魚後,卻發現難以用相機拍下牠們。

為了給這些魚拍照,奧斯本用一個佳能Mark II DSLR機身,配上帶四個閃光燈的65mm微距鏡頭,嘗試了很多不同的光線環境,拍攝了幾千張照片,卻仍然很難拍出這些從深海捕撈的黑魚照片。

剛打撈出這些深海物種時,研究人員並沒有立即發現它們的皮膚超黑,但當準備用相機拍攝樣本時,卻發現拍出來的照片只有黑漆漆輪廓,看不到精確細節,彷彿魚吞噬了光線。

奧斯本說︰「不管你怎麼調角度或燈光,牠們都會把所有光線吸收。」

她與杜克大學(Duke University)合作對這些魚展開研究,發現它們的皮膚可以吸收99.5%的光線。的確,在那樣黑暗的環境下,只需幾個光子的亮度,它們就會被自身帶有螢光物的捕食者發現。

研究者發現,這些魚皮內黑素體細胞通過吸光率和折射角度兩個因素,實現了這樣黑的效果。

他們發現,這些魚的真皮層,布滿了充滿黑色素的黑素體細胞。人體皮膚也有黑色素,用於保護皮膚免受紫外線侵害。「它們的排列方式連續、緊緻,確保任何照射到魚體上的光線最先遇到的就是這一層。」

研究人員還發現,這些黑色素顆粒的大小和形狀都有講究,任何第一時間不能被吸收的光線,經過它們的表面折射後,也能被相鄰的黑素體吸收——就像一層很薄,卻高效的光線捕獲器。

這些極黑魚類的身體,比人造的黑色印刷和瀝青更深色。奧斯本說,這些魚的皮膚與奈米碳管黑體(Vantablack)一樣黑。

據悉,奈米碳管黑體(Vantablack)是目前已知最黑的物質之一,由垂直排列生成的奈米碳管組成,常溫下自身不發射可見光,可吸收最高達99.965%的光線。

該團隊認為,有關研究結果有助人類在相機、望遠鏡、偽裝科技上,開發更耐用廉價的極黑物料。


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