@ 2015.11.29 , 11:00
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皮皮虾天赋技能:感知弧形偏振光

说道濑尿虾,就是皮皮虾啦,在你们这帮吃货就知道吃吃吃的时候,昆士兰大学的研究人员对皮皮虾认真地进行研究,发现这种海中的美味具备很厉害的天赋技能,它们能够在海底进行光通信。而相关的研究表明,这种超级厉害的光通信技术如果被应用在卫星遥感、癌症检测、计算机数据存储等领域将有巨大的前景。

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Yakir Gagnon博士、Justin Marshall教授以及昆士兰大学脑科所的其他研究人员发现皮皮虾具有大自然中极为罕见的感知能力,这种能力使得他们能够感知并反射弧形偏振光(circular polarizing light)。不过由于我们也不怎么能够感知这种光,所以一直以来大家也不知道能拿这种能力干嘛。不过后来,他们在研究中发现,皮皮虾会通过利用这种能力进行通信,特别是用来威慑竞争对手。

Marshall教授说,在鸟类中,它们擅长使用鲜艳的颜色来表现一些语义,海洋中的生物颜色也十分鲜艳,这是一种沟通的方式。不过我们大概发现了这种语言所包含的语义。

线性偏振光在平面上传播,弧形偏振光可以以顺时针或者逆时针螺旋传播,不过人眼无法看到这种偏振光,我们需要借助偏光镜。在借助一些特殊的眼镜,比如偏光镜和太阳镜,我们大概能够察觉到这种特殊的光。当然,大多数动物也对这种特殊的光没有感觉,这大概就是皮皮虾的优势。

通过观察,我们发现皮皮虾通过自己的身体来显示这种弧形偏振光,特别是在他的腿部、头部和重装装甲的尾部。当它们展开搏斗的时候,这些区域会显得十分明显。

这些皮皮虾一般栖息在礁石的缝隙中,他们一般都躲在海底,十分神秘,不过它们也很暴力。

它们的行动诡异,以强健的长腿得名,在捕捉猎物的那一瞬间,它们的速度要比螳螂快40倍。这种撞击的动能媲美0.22口径的子弹打在浴缸上的力气。所以他们互相之间对干的时候也是十分小心的。

不过研究人员正时利用它们的火爆脾气进行研究的,他们在一个大的水族箱中放养了不少皮皮虾,并提供了两种不同环境的洞穴作为它们的巢穴。这两种巢穴分别能够发射普通偏振光和弧形偏振光。结果其中68%的皮皮虾选择住在普通偏振光的洞中,因为它们觉得另以种洞穴中的弧形偏振光是先入为主的皮皮虾发射出来的,那边应该足满了,要进去可能需要干上一架。

不过,你要是将那些洞穴换成普通光,它们就会开始接近这些洞穴。

通过设计类似的偏振传感器,能够检测一些癌细胞。因为癌细胞不反射偏振光,特别是弧形偏振光,而健康的细胞则会反射。

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当然,皮皮虾不是自然界中唯一具备这种凶残能力的物种,Marshall 教授在之前的研究中发现这种名为Ucastenodactylus的招潮蟹(fiddler crabs)也能使用这种能力,它们一般生活在泥滩中,这种环境反光性环境中,通过这种能力,它们能将自己与背景混为一团。

这种进化的来的外表就像我们的偏光镜,会减少眩光。这两种生物都进化出了对于偏振光的感知能力,而我们则完全没有这种功能。

本文译自 zmescience,由译者 邻家乖蜀黍 基于创作共用协议(BY-NC)发布。


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TOTAL COMMENTS: 25+1

  1. soxsox
    @2 years ago
    2996217

    好想知道皮皮虾眼中的世界是什么样的

    [33] XX [0] 回复 [0]
  2. 2996228

    @soxsox: 不会太让你感到惊艳,虽然皮皮虾的色觉细胞种类奇多,但是它们神经系统太简单,视神经运算能力太差。经过实验比较,皮皮虾在颜色识别上并不比人类强到哪里去,有时甚至更差,而且复眼的分辨率极低——总得来说,人类作为全体哺乳动物中色觉最强者,真正该嫉妒的是鹦鹉这样白天活动的鸟类和某些四色视觉的女人。

    [33] XX [3] 回复 [0]
  3. 茶苯海明
    @2 years ago
    2996230

    即使皮皮虾能够看到圆偏振光,你也不能用皮皮虾进行卫星遥感、癌症检测、计算机数据存储,皮皮虾的用途还是清蒸皮皮虾,椒盐皮皮虾

    [188] XX [4] 回复 [0]
  4. 2996231

    好像学应用光学的时候管这个叫圆偏振光

  5. 2996238

    人类当然能感知偏振光。戴个偏光眼镜就能感知到了嘛。看立体电影就是在感知偏振光。

  6. 月炎丶鱼儿
    @2 years ago
    2996244

    我还以为天赋是比较好吃呢

  7. 2996245

    弧形偏振光←_←给跪了 学了这么多年的光学还以为是什么新玩意

  8. 驭受之王
    @2 years ago
    2996249

    @ida: 我在想,假如那些女人在征婚启示是说自己能看见4种颜色,会不会让自己变的非常抢手?就我个人而言,我在这种女人和普通女人之间我是会比较偏向于她的。

  9. 年年
    @2 years ago
    2996250

    这文章我怎么觉得几年前就在煎蛋看过了

  10. 灯泡小队长
    @2 years ago
    2996269

    求科普,虽然我知道皮皮虾螳螂虾这两个东西非常接近,不过
    1. 螳螂虾是否严格等价于皮皮虾
    2. 图1 是不是螳螂虾

  11. 2996271

    图2:一只单身的螃蟹

    [20] XX [0] 回复 [0]
  12. 2996280

    圆偏振光不是“以顺时针或逆时针螺旋传播”,而是波的振动方向矢量再在正交于传播方向的同时进行顺时针或逆时针旋转。光的传播方向本身仍然是直线。

  13. 2996285

    @驭受之王: 以前报道过有个四色女人的女儿是色盲.

  14. armvscom
    @2 years ago
    2996452

    一直看煎蛋.喜欢.

  15. 邻家怪蜀黍
    @2 years ago
    2996473

    @Athar: 多谢指正,我也没学过

  16. 2996540

    又一波可以治病的动物

  17. sandersyao
    @2 years ago
    2996573

    @soxsox:
    9点钟方向有只螃蟹 可以开饭了

  18. you_know_who
    @2 years ago
    2996586

    皮皮虾天赋难道不是清蒸吗!

  19. 风暴鸟海瑶
    @2 years ago
    2996666

    @灯泡小队长: 螳螂虾不等于皮皮虾,一般不吃螳螂虾,图一是螳螂虾

  20. nangor
    @2 years ago
    2996757

    原来短笛的魔幻光杀炮是偏振光

  21. 2996831

    @茶苯海明 你也晕车么?

  22. jasonduan
    @2 years ago
    2996922

    最强生物体,皮皮虾

  23. 络德
    @2 years ago
    2996971

    人类能看到偏振光,只是意识不到这光是偏振的,在人眼里,偏振光和普通自然光没有区别

  24. feioog
    @2 years ago
    2997051

    修真的不同等阶

  25. 尼古拉
    @2 years ago
    2997785

    偏振光我知道,弧形是啥意思

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