烏賊被稱為「海洋變色龍」，它的變色機理原來是這樣的！

這個世界上的變色大師，除了魔術師，還有很多生物。除了變色龍，你還知道什麼？你肯定不記得了，還有海洋里的軟氏三雄！

他們就是，墨魚！魷魚！章魚！這三兄弟都會變色，大都會噴墨汁，都有一大堆爪子，果然長的很像呢！你是不是分不出來呢？快來看看文章吧。

一、能變色的動物有哪些？

首先應該說一下我們的視覺是怎麼形成的。如果一個物體反射藍光，我們就看到了藍色。如果一個物體反射所有光，我們就看到了白色。如果吸收所有光，那就是黑色。我們的色覺就是這樣的。

同一種雷鳥

其實很多動物都有變色的能力。如果廣泛來說，其實大多數動物都可以變色。比如哺乳動物的換毛，是一種變色，鳥類換羽毛也是。有的動物由於毛髮特異，可以隨環境變化，比如某些狼。

當然，這種變色的速度就非常慢。最快也是每天不同時間變化，慢的就是按照季節變化了。如果說是狹義的快速變色的話，那主要分為爬行動物，兩棲動物，魚類，昆蟲，還有本篇的重點，海洋軟體動物了。

爬行動物是大家最熟悉的，比如變色龍，還有一些蛇也可以變色。兩棲動物主要指一些蛙類。而某些魚類確實可以變色，比如比目魚，河豚都可以呢。

昆蟲嘛人家是擬態大師啊。至於我們的海洋軟體動物，那就不得不說軟氏三雄：章魚、墨魚（烏賊）、魷魚了。這些動物由於觸手長在腦袋頂上，也被稱為頭足類。

二、軟體動物能變成什麼顏色？

墨魚（烏賊）

軟氏三雄大家都知道了。這三種動物會怎麼變色呢？等我一一道來。

首先，我們說說章魚。章魚不僅能變色，還能擬態。比如擬態章魚，至少可以模擬 15 種動物的模樣。它們可以變換出紅黃褐黑藍綠等等許多顏色。

他們不僅皮膚表面有普通的單色細胞，在單色細胞下面還有一種虹細胞。這種細胞的變色機制與單色細胞是不同的。可以變化出更多類似金屬的顏色。

頭足類軟體動物的變色主要分為三種。單色偽裝變色，雜色偽裝變色和間斷偽裝變色。

單色就是一般的同一種顏色，主要為了適應平滑的背景，如海底的沙子。

雜色是為了適應比較複雜的環境，如石塊。而間斷變色主要是為了破除整體感，讓自己的整個身體看起來不像自己。

三、軟體動物變色來幹嘛？

任何動物，如果有任何特性，其目的都只有兩個。要麼生存，要麼繁衍。變色這種能力不僅可以提高生存能力，更可以提高繁衍能力。

就拿蜥蜴和蛇來說，它們變色一般是為了三個目的：偽裝，通訊和體溫調節。

而且蜥蜴還可以根據捕食者的不同，如蛇或者鳥，來改變變色的方式。而通訊就是傳遞信息，比如在求愛成功時就會出現鮮艷的顏色，失敗則會黯淡。

軟體動物變色目的與之大同小異。一方面，變色是為了製造保護色，讓天敵難以發現自己。

另一方面，變色還幫助它們捕獲自己喜愛的食物，所以它們會選擇與環境融為一體。

軟體動物的天敵很多，而其中主鯨類屬於最大天敵。因為這些軟體動物很能長！每天體重增加 3-5% 毫無壓力！所以只有大體格的捕食者才能消受的起。

一般的捕食性魚類是不行的，白天軟體動物都在海底，鳥類吃不到。而且身體上都有粘液，滑不溜秋更沒法吃。

所以就只有那些嘴巴大大的齒鯨了。比如抹香鯨，滿肚子都是這種頭足類軟體動物，有時還會與大王烏賊打架呢。要知道大王烏賊據說可以長到 80 噸！

但是，許多鯨類的視覺並不好。因為海水裡可能不太需要視覺吧。所以，變色躲避捕食者就很重要了。有時，變色是在警示捕食者，不要碰我。

另一個目的就是通訊。或者說是傳遞信息和表達情感。畢竟軟體動物不能說話。那麼變色就成為了一種天然的語言。

烏賊在害怕的時候就會變成白色或者透明色。在求偶爭鬥時，一開始也是互相變換條紋和斑塊表達信息。當體色變得鮮艷絢爛時，爭鬥也達到高峰。與雌性交流時，雄性也使用體色變化。

而且，軟氏三雄都可以變換體色讓自己與異性相似。尤其雄性擅長此道。比如章魚，由於雄性章魚的精液是有限的，如果經過了一次交配，要過好久才能再來一次。

如果消耗掉它的精液頰囊，那麼也就喪失了交配能力。有的雄性章魚就會模仿雌性去假交配。

而雄性烏賊還可以把自己偽裝成雌性，假裝成某個雌性烏賊的閨蜜去與其交配。畢竟大個頭烏賊可以佔據多個妻妾。這種偷人的能力就非常重要。

由於海水的溫度幾乎不變。那麼軟體動物變色與體溫應該沒有太大關係。

其實說了這些，最特別的還沒說。無論章魚烏賊還是魷魚，他們都是色盲！他們的眼睛裡只有一種色素，而人類有三種，鳥類有四種。

所以他們只能看到黑白灰這些顏色。其他都是無法分辨的。但是他們卻能準確地與環境融為一體，這不是很奇怪？

有的研究認為，這是因為烏賊的眼睛可以分辨亮度。所以軟體動物變色是因為它們可以分辨周圍環境的亮度和對比度。而不是看到了色彩。

四、軟體動物變色的機理

軟體動物變色的原因，是由於其皮膚內的色素細胞形態變化所致。它們的皮膚中有一個色素細胞層，裡面有很多色素細胞。這些色素細胞內存在色素，可以呈現紅、黃、褐、黑等不同顏色。

軟體動物的皮膚，裡面的點就是色素細胞的色素囊

軟體動物的色素細胞形態比較其他，它的色素被儲存在色素囊內，整個細胞周圍有肌肉纖維拉扯。在受到神經信號作用時，這些肌纖維會收縮或舒張，使得色素細胞脹大或縮小。

當細胞被拉伸時，這些素色囊也被拉伸，於是這種色素顏色覺得面積就變大，在整體看上去，軟體動物的身體就變色了。

軟體動物色素細胞結構圖

頭足類皮膚色素細胞大小的變化造成了皮膚顏色變化

不過，除了上面說到的變色方式，有些軟體動物，還有一類變色方式。

在色素細胞的下層還有一層細胞，從而使得墨魚呈現黃色、綠色、藍色等金屬光澤（第一幅圖中就能看到），這層細胞被稱為虹細胞。

虹細胞內部具有複製的堆疊結構，能夠反射和折射光線，從而形成那種金屬色澤。神經系統也能控制這些虹細胞內部堆疊的排列，從而折射和反射不同波長的光，使得其皮膚顏色更為多變。

虹細胞不同的堆疊結構具有不同的反射模式。

軟體動物皮膚中各層細胞，共同造成了其多變的體色。最下一層是反射層，賦予了白色的皮膚底色。

最後，由於這些細胞都是由神經系統控制的，因此，軟體動物能在極短的時間內改變體色。

並且，不同的色彩結構，可以代表不同的情緒。例如問題中色素細胞收縮而呈現白色，對於軟體動物來說一般代表極度緊張的情緒。

科學家發現，烏賊身上其實遍布光敏細胞，不需要視覺也可以發現環境顏色變化。

有的研究發現頭足類軟體動物身上還有很多視蛋白，是與視網膜上的視蛋白一樣。從某種程度上，說它們渾身都是眼睛也不為過吧。

但是其實軟體動物的變色機理還不是很清楚。以上只是一些理論、發現和猜想。

最近一項研究或可幫助科學家找出其變色機理。科學家發現烏賊設法通過將大腦的指令通過星狀神經節周圍的神經中樞發送到皮膚來完成變色。

具體來說，是通過軸突系統。軸突是神經纖維，作為神經系統的主要傳導線。它們通常大約 1 微米寬，在一些哺乳動物中軸突可以達到 20 微米，但在烏賊中，這些巨大的軸突直徑可達 1 毫米 ，有些大到足以用肉眼看到。

這一發現為科學家提供了更多線索，或許在不久的將來，科學家便可以證實這一原理。

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