研究揭示藍斑蜥蜴斑點不同於其他動物。圖片來源:《自然》
近日,《自然》發表的一項研究顯示,藍斑蜥蜴皮膚上顯而易見的斑點圖案是由元胞自動機決定的,這是一個一般與計算機科學相關的基於規則的簡單模型。研究人員分析了藍斑蜥蜴從初生到成年期間的外表顏色變化情況,發現其斑紋形成機制不同於其他動物,如斑馬和豹子。
初生時,藍斑蜥蜴皮膚呈棕色,帶白點,但至成年時,則呈現出綠黑相雜的複雜圖案。為了了解這些顏色圖案的形成機制,瑞士日內瓦大學的Michel Milinkovitch及同事以3隻雄藍斑蜥蜴為研究對象,使用高解析度機器系統在其兩個星期到三四歲之間時,在多個時間點進行了掃描。
研究人員發現,藍斑蜥蜴的一片鱗的顏色是由其周圍鱗的顏色決定的,而不像許多其他動物那樣由個體細胞內的相互作用決定。他們將這一過程描述為有生命的元胞自動機。在計算科學領域,元胞自動機由相互聯繫的單元組成,每一個單元的行為取決於周圍單元的狀態。
該研究組觀察到在4年裡,約1500塊背部鱗片的顏色發生了變化。這種顏色變化會貫穿一生,但是隨著年齡的增長,顏色變化速度會變慢。作者認為,成年藍斑蜥蜴的綠色和黑色鱗片形成的複雜圖案或可用作偽裝,也可能涉及性選擇。(張章)
《中國科學報》 (2017-04-13 第2版 國際)