【2019年物种日历】5月18日 蓝尾石龙子

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在自然界中,蓝色或许是最不可思议的色彩,它神秘、高贵、罕有。而那些身上带有蓝色花纹的动物,好似天生散发着一丝妖媚气息。今天的主角蓝尾石龙子,就是生活在我们身边的“蓝精灵”。


数数看是几头身。图片:王绪昂 / taibnet.sinica.edu.tw

不妖艳,枉少年

蓝尾石龙子学名 Plestiodon elegans,种本名取“优雅”之意。不过民间赋予它的俗名就比较普通了,有“四脚蛇”、“蓝尾四脚蛇”等;台湾地区称其为丽纹石龙子。它们身型细小,全长十五到二十厘米,其中尾巴的长度要占到全长的三分之二

性成熟前后,蓝尾石龙子身上色斑的差异极为明显,甚至常被人误认为是不同的物种。在幼体及亚成体,头部与身体背面成黑褐色;体背有五道浅黄色纵纹,从头部延伸到尾中前部,体背正中的一道纵纹在头背部有明显的分叉;尾部是鲜艳夺目的宝蓝色。


尚未成年的蓝尾石龙子。延伸至头部的纵纹有分叉。图片:J. Patrick Fischer / wikimedia

随年龄增长,蓝尾石龙子体背部的纵纹及尾部的蓝色会逐渐暗淡。成年后,头部与身体背面呈黄褐色,体背纵纹模糊或者消失,而体两侧出现红棕色的侧纹;尾部蓝色逐渐消失,最终褪至与身体同色。


中国石龙子。图片:孙锋林 / flickr

蓝尾石龙子栖息于山区阳面的杂草灌丛处。如果你去到野外,或许会见到匍匐在山区路旁晒太阳的“蓝精灵”。遇到惊扰时,它们会迅速钻入路旁草丛中。它们在国内分布广泛,秦岭—淮河以南大部分省区都有出现。

看到这,估计一些生活在北方的朋友有话要说,“这种尾巴蓝色的小蜥蜴我们那里也有啊!”的确,北方山区也生活着一种蓝色尾巴的石龙子,但并非有着蓝色尾巴的石龙子都是蓝尾石龙子

生活在北方的近亲名叫黄纹石龙子P. capito),它与蓝尾石龙子在长相和身形上都极为相似。成年之前,两者几乎一模一样,往往仅能靠下巴上后颏鳞的数量进行辨别;成年后,两者体侧纵纹的颜色有所差异,蓝尾石龙子偏红一些。在分布上,二者以秦岭—淮河为界,一些资料记载黄纹石龙子在华南、西南有分布记录,恐怕是蓝尾石龙子的误订。



未成年(上)及成年(下)的黄纹石龙子。图片:周正彦

自古就叫“石龙子”

和“避役”、“蝘[yǎn]蜓”等怪异的名称一样,“石龙子”也是古称的沿用。李时珍在《本草纲目》中将它的由来解释为“此物生山石间,能吐雹,可祈雨,故得龙子之名”。


避役也就是所谓的变色龙。在古代,“避役”则是指大型壁虎蛤[gě]蚧[jiè](Gekko gecko)。图为地中海变色龙(Chamaeleo chamaeleon)。图片:Benny Trapp / wikimedia

古人也早已注意到不同石龙子之间的差异。南朝陶弘景在《本草经集注》中说:“其类有四种,一大形,纯黄色,为蛇医母,亦名蛇舅母,不入药;次似蛇医,小形长尾,见人不动,名龙子;次有小形而五色,尾青碧可爱,名蜥蜴,并不螫人;一种喜缘篱壁,名蜓,形小而黑,乃言螫人必死,而未常闻中人。”

根据这样的描述进行考证,体大纯黄的“蛇医母”应为中国石龙子P. chinensis);第二类应该也是石龙子的其中一种,但具体种类尚不明确;尾青碧可爱的“蜥蜴”是指蓝尾石龙子或其近缘种;蜓(今作“蝘蜓”)则是石龙子科蜓蜥属或滑蜥属的种类——当然,“螫人必死”一说实属谣传。


中国石龙子。图片:谢伟亮

好看的尾巴我都不要了

蓝尾石龙子最早隶属于石龙子属(Eumeces)。直到2005年,旧属 Plestiodon 的有效性得以恢复,并将分布于北美和亚洲的种类纳入其中。目前对 Plestiodon 的中文译名还多沿用石龙子属的称呼。这是一个拉丁合成词,由希腊语 pleîstosodoús 构成,意为“较多的牙齿”,所以,或许译作多齿石龙子属更为合适。

色彩浮夸的尾巴可以说是本属的共同特征,绝大多数成员在幼年期都有一条宝蓝色的尾巴,也有少数呈粉红色的种类,但尾巴上艳丽的色彩大多会伴随年龄增长逐渐褪去。


未成年的某种石龙子(P. skiltonianus),分布于北美。图片:Connor Long / wikimedia

对于尾巴颜色的变化,目前有这样一种解释。当石龙子处于幼年阶段时,由于生长发育需要大量能量,因此要耗费较长时间用在外出觅食上,而这大大增加了被捕食的风险。为了生存,它们逐渐演化出了一套“舍卒保车”的博弈机制。

当幼年石龙子专注于在落叶层下寻觅猎物时,黑黄相间的身体部位能较好地隐蔽于周围杂乱的环境中,但色彩鲜艳的尾巴就成了捕食者关注的目标。如此一来,即使遭到袭击,首先受到伤害的大概率是可再生的尾部,而非攸关性命的头部或躯干部分。



采取了断尾策略的日本石龙子(P. japonicus)。断尾的横截面有种迷之可爱。图片:Shintaro Seki & Ryu Uchiyama / Nature Production / mindenpictures

等到石龙子逐渐成年,行动速度与力量都会显著增强,外出觅食的时间与频次也会显著减少。此时一条颜色鲜艳的尾巴反而会增加被捕食者发现的风险,因此颜色逐渐消退。

“彩虹”,到底是什么颜色

当然,尾巴蓝色消退的过程可不像牛仔裤过水后掉色那么简单。动物界中的绝大多数蓝色来自于结构色,这是自然光在生物体表面精细结构的作用下,发生反射、干涉的结果,例如CD光碟和某些甲虫展现出的绚烂虹彩就是典型的结构色。


学过物理的你,还记得“薄膜干涉”的原理么?图片:Tagishsimon / wikimedia

对蓝尾石龙子而言,这种精细结构来自皮肤层中的虹细胞(iridophores)。虹细胞内排列着呈片状堆叠的纳米级鸟嘌呤晶体。自然光照射在这些晶体表面时,受干涉的影响,不同色光增强或抵消;特定的晶体在特定的角度下,对蓝色光增强效果最明显,因此在视觉上呈现蓝色。随着年龄增长、体型增大,尾部虹细胞中鸟嘌呤晶体的疏密也发生改变,干涉出蓝光效果的能力逐渐减弱,直到彻底消失,从而显现出其他色素细胞的色彩。

变色龙的色彩变化也来源于此。只不过它能靠神经调节主动改变鸟嘌呤晶体的疏密程度,再与色素细胞呈现的色彩相叠加,展现出更为绚烂多样的体色。

实际上,如果把石龙子体表色彩区域放大,你就能发现,那并不单纯就是我们肉眼看到的颜色:


B所示为黑框处局部放大;C为白框处局部放大。D中,各色素细胞层就在皮肤的角质层(HL)底下。图为石龙子属的 P. latiscutatus。图片:Takeo Kuriyama et al. / Zoological Science(2006)


不同色素细胞内有不同的色素颗粒或晶体,从而使石龙子身体不同部位呈现不同的颜色。X为黄色素细胞,I为虹细胞,M为黑色素细胞。图片:Takeo Kuriyama et al. / Zoological Science(2006)

目前,蓝尾石龙子在野外数量较多,并没有遭受明显的生存威胁。下次再与这些蓝尾巴的小精灵邂逅的时候,可别忘了,此时它还是个孩子啊。


“是的,我还是一个宝宝。”图片:Ianbu / wikimedia


--------彩虹尾巴的分割线 --------

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