記者 李娉婷/綜合報導
雄性黑眶蟾蜍平常樸實無華、外型低調,但每年都會有兩天,牠們會換上亮眼的黃色外衣。這些蟾蜍為什麼這麼做呢?近來科學家終於揭開了其中奧秘,一項研究發現,這種戲劇化的「變裝」是一種獨特的演化適應,透過改變體色,在一年一度的混亂交配季中,雄性蟾蜍可以更容易辨別雌性,有助於物種存續。

當季風帶來的雨水開始降臨印度次大陸時,黑眶蟾蜍會聚集在雨水匯集成的小水坑旁,展開為期兩天的交配狂歡。在一年的大部分時間裡,雄性黑眶蟾蜍都是暗淡的泥土色,但當季風雨開始滋潤牠們在印度和東南亞的家園,預示著交配季的到來時,這些原本低調的動物就會搖身一變,換上耀眼的螢光黃外衣。
這種令人驚豔的變身持續時間非常短,大約只有兩天,之後雄性蟾蜍就會恢復為原本的低調配色。但牠們為什麼這麼做呢?月前發表於《魚類學與爬蟲學》(Ichthyology & Herpetology)期刊上的一項新研究表明,這是一種獨特的演化適應,有助於確保物種的存續。
研究指出,透過改變顏色,在一年一度混亂的交配季中,雄性蟾蜍可以更容易辨別雌性。
研究人員首先用光譜儀測量並記錄了黑眶蟾蜍在野外交配季中的體色,他們將這些資料輸入電腦模型,進而「看到」蟾蜍彼此對視時的視覺景象,相當於「蟾蜍視覺模擬器」。實驗表明,蟾蜍能夠清楚地區分黃色雄性和棕色雌性的色調。
接下來,研究人員根據維也納自然史博物館(Natural History Museum Vienna.)收藏的蟾蜍標本,製作了栩栩如生的3D模型。他們把這些模型塗成光譜儀記錄到的顏色:有些塗成黃色,模擬雄性蟾蜍的繁殖期;有些塗成棕色,模擬雌性蟾蜍。
研究人員隨後把這些模型帶到野外,放在一群正在聚集交配的蟾蜍附近。結果發現,雄性蟾蜍對棕色模型表現出了極大興趣,牠們會輕推、摩擦棕色模型,甚至試圖跳到棕色模型的背上,擺出交配姿勢。而對於黃色模型,牠們幾乎不理不睬。
研究人員在論文中寫道:「在模型實驗中,雄性蟾蜍和棕色模型身體接觸的次數,是黃色模型的兩倍;抱住棕色模型的次數,更是後者的40倍。」
這項研究結果表明,雄性蟾蜍改變體色,是為了減少失誤,防止在短短兩天的交配期內認錯配偶——雄性蟾蜍如果想要成功和雌性交配,就必須迅速果斷地行動,因此,體色變化或許能讓牠們在短暫的交配期中更容易找到配偶。
不過,即使有了這種有益的變色適應機制,雄性蟾蜍還是會嘗試和周圍所有的棕色物體交配——從檳榔、其他無生命物體,到魚類甚至其他種類的蟾蜍都有。
研究的主要作者、奧地利美泉宮動物園(Schönbrunn Zoo)研究員史圖克勒(Susanne Stückler)說明,在黑眶蟾蜍這類繁殖力極強的物種中,交配錯誤很常見。她補充表示:「在這麼密集且充滿壓力的環境中,找到正確的交配對象可能很難,體色似乎是解決這個問題的一種演化策略。」
目前研究人員尚未完全了解雄性蟾蜍能夠在兩天時間內維持鮮黃的生理機制,但他們知道,一旦交配狂歡結束,雄性蟾蜍就會恢復到暗淡的棕色——這有助於牠們融入周圍環境,並在跳躍離開時躲避掠食者。
