加博边缘混隐比率法在研究动物混隐色中的应用
2021-01-26肖繁荣卜荣平黄婷婷史海涛
肖繁荣,卜荣平,黄婷婷,史海涛
(海南师范大学生命科学学院,热带岛屿生态学教育部重点实验室,海南省热带动植物生态学重点实验室,海口571158)
伪装体色普遍存在于动物界,其作用是减少被天敌检测和识别的风险(Stevens &Merilaita,2011;肖繁荣等,2015)。混隐色(disruptive coloration)是一种重要伪装策略,猎物体表高亮度的条纹或斑纹破坏身体轮廓而产生虚假边缘,妨碍天敌检测其真实边缘,从而很难被发现(Thayer,1909;Cott,1940;Stevens &Merilaita,2011)。如斑点草蛙Limnodynastestasmaniensis体表具有黑白相间的斑块,这些斑块使其捕食者束带蛇Thamnophissirtali不能区分自然背景的边界和蛙身体的轮廓(Osorio &Srinivasan,1991)。除动物自身斑纹的颜色和排列方式外,混隐色的混隐程度与微生境基质密切相关。一般认为,微生境中的基质组成及颜色越复杂,混隐程度越高,伪装就越有效(Stevens &Merilaita,2011;Priceetal.,2019)。
混隐色的研究可追溯到Poulton(1890)观察具有高对比度斑纹的鳞翅目Lepidoptera幼虫。随后,Thayer(1909)认为动物可能利用这种斑纹破坏身体的外貌和轮廓,从而达到伪装目的。Cott(1940)正式提出混隐色概念,并提出了一系列关于混隐色的外貌特征及其功能的假说。然而,此时期及以后很长一段时间,混隐色的研究仅仅停留在定性描述层面,缺乏定量研究。Osorio和Srinivasan(1991)在数码摄影技术基础上,首次使用计算机控制的帧捕捉器将照片数字化,并通过扫描照片中斑点草蛙的身体轮廓量化混隐色。然而,该研究并未量化边缘检测的难易程度。Lovell等(2013)使用Matlab中的Canny边缘检测子测量日本鹌鹑Coturnixjaponica边缘可见率,结果表明,斑点较多的卵产在颜色较深的基质中时,其可见率较低,边缘检测难度较大。……
