为什么没有绿色的哺乳动物

◎ 大象公会

我们身边有很多哺乳动物，可是留神观察一下不难发现，没有绿色的哺乳动物。而事实上不光绿色，除了鲜血的红色和毛发的金黄色，哺乳动物缺乏所有鲜艳的颜色——相比其他脊椎动物，这的确有些例外。

脊椎动物界可以说是色彩斑斓，有各种颜色的动物。例如，花斑连鳍，俗称七彩麒麟；红犁足蛙，俗称马达加斯加彩虹蟾蜍；豹变色龙俗称七彩变色龙，通常是绿色，但在繁殖期间会变成鲜艳的彩虹色；印度巨松鼠身上红紫相间，在哺乳动物的色彩上已经堪称极致。

为什么没有绿色的哺乳动物，对于这个问题的回答包括两个方面，一方面与生理结构有关，另一方面与适应性有关。

首先我们要大致明白动物的鲜艳颜色来自哪里。通常来说，动物身上鲜艳的暖色调几乎都来自类胡萝卜素和蝶酸等色素，它们能吸收较短波长的可见光，表现出红橙黄色。尤其是类胡萝卜素，它们原本是植物在光合作用中的辅助色素，动物本身缺乏合成它们的能力，但可以通过食物链大量富集。所以，如果用缺乏类胡萝卜素的饲料喂养动物，它们就会褪色。

蓝紫色则通常不来自色素，而来自各种各样的光学结构，典型的比如鸟类羽毛上细小结构产生的衍射光栅，或者某些细胞里嘌呤结晶产生的光子晶体。

白腹紫椋鸟的羽毛能衍射出强烈的蓝紫色，并与少许类胡萝卜素混合成非常艳丽的紫色。鱼类鲜艳的蓝色与它们表皮细胞内的鸟嘌呤晶体有关，这种蓝色常有金属光泽。而绿色有些特殊，仅就脊椎动物来说，它们通常会综合两种显色方案，在体表用色素显出黄色，再用光学结构显出蓝色，二者叠加，就成了绿色——比如青蛙就是这样。

华莱士飞蛙和所有绿色青蛙一样，都有3层色素细胞，即下层是黑色素细胞、中间是黄色素细胞，最上层是富含鸟嘌呤晶体的虹彩细胞，通过反射和干涉产生明亮的蓝色，3种颜色最终混合成有深浅变化的绿色。

在哺乳动物身上，产生绿色最大的难度在光学色的部分上：相比鳞片、羽毛，或者裸露的表皮细胞，哺乳动物的角蛋白毛发虽然非常适合保温，但也缺乏精细的微观结构，表面只有一层粗糙的毛鳞片，很难让可见光发生规律的干涉和衍射，这让我们失去了制造蓝色和紫色的能力。

但仍有极少数脊椎动物能合成绿色素积累在体表，但哺乳动物同样没有开发出类似的代谢途径，甚至不像其他脊椎动物那样通过食物链富集类胡萝卜素，连唾手可得的红橙色也放弃了——这就涉及了适应性的问题。

哺乳动物，在中生代，我们的共同的祖先经历了一段穴居和夜行的日子，而感受颜色的视锥细胞需要很多光子才能激活，所以控制色觉的基因在黑暗中不再受到强烈的自然选择压力，无法剔除有害的突变。到新生代早期，我们的视锥细胞已经只剩下绿和蓝两种，根本看不见鲜艳的红橙色。缤纷世界在我们眼中只有深浅不同的黄色和蓝色。因此，哺乳动物不需要为了吸引异性制造鲜艳的婚姻色，甚至不需要鲜艳的警戒色和绿色的伪装色，因为哺乳动物的天敌通常也是哺乳动物，猎物也通常是哺乳动物，只需要棕黄色就能蒙混过关——比如老虎黄黑相间的条纹，在鹿的眼里就和大森林一个样，所以鹿通常都很难发现附近的老虎。

当然，这个规律也有例外，比如灵长动物识别不同状态的植物非常重要，所以旧大陆的灵长动物，以及新大陆的雌性灵长动物，就分别通过基因重复和等位基因多态获得了红色视觉，建立了三原色——我们既然能看见红色和绿色，就能进化出一些红色和绿色信息。

然而这段进化历史还不够长，尚未出现给毛发染上绿色的门道，只出现了很多裸露的青绿色皮肤，这主要通过血液的瑞利散射和丁达尔效应，叠加一小部分黑色素构成，原理类似人的青筋，典型的比如山魈的脸。山魈的雄性头领会在鼻翼附近长出鲜艳的红色、蓝色、青绿色皮肤。

最后，平心而论，人类从来没有跳出进化的掌握，因为文化而变得缤纷的人类当然要在“最鲜艳的动物”里占有一席之地。

（王世全摘自《一本有趣又有料的科学书》 图/槿喑）