天堂鸟是地球上最华丽的生物之一，拥有长而精致的羽毛，呈现出引人注目的黄色、蓝色和红色。自然学家们几个世纪以来一直钦佩它们。然而，事实证明，他们对它们知之甚少。
仿佛这些鲜艳的颜色还不够，一项近期研究发现，这些原产于澳大利亚、印度尼西亚和新几内亚的鸟类也具有生物荧光特性。它们的皮肤和羽毛吸收高能波长的光，然后以低能波长重新发射，这在其他鸟类看来呈现为明亮的黄绿色。基本上，它们利用阳光的力量，使它们本已令人印象深刻的展示更加迷人。
生物荧光本身并非新鲜事；它存在于许多动物中，包括人类（我们的牙齿在紫外线下会发荧光）。但几乎总是有无明显的功能，或者被用于伪装。
内布拉斯加大学林肯分校的生物学家、该研究的首席作者 Rene Martin 表示，“这是我们看到的少数几种生物荧光很可能被用作信号的案例之一。这种情况往往很罕见。”
为欲望而进化
天堂鸟进化出了最佳的闪耀度来传递某种信息，而这种信息就是它们自身的吸引力：就像它们许多引人注目的特征一样，生物荧光似乎有助于吸引配偶。
Martin 说：“雌性非常挑剔，而雄性往往非常炫耀。生物荧光只是其中的一小部分。”
Martin 和她的同事们对所有 45 个物种进行了测试，使用了来自美国自然历史博物馆的标本，并在 37 种核心天堂鸟中发现了生物荧光。这表明它们共同的祖先也具有生物荧光，但由于某种原因，其他八个物种随着时间的推移失去了这一性状。
在保留生物荧光的物种中，这种性状在性选择的主导下发生了极大的多样化。这是与自然选择并列的、驱动进化的一个鲜为人知的力量。自然选择有利于适应者，而性选择则有利于美丽者：最受欢迎的个体最有可能将它们的基因传递下去。
雌性的挑剔可能导致一个正反馈循环，即夸张的特征在一代又一代中变得更加华丽，甚至到了与自然选择相冲突的地步——雄性天堂鸟不仅对配偶显眼，对捕食者也显眼。
尽管如此，性偏好是一个强大的塑造者。鸟类拥有出色的视力，其视觉敏锐度和色彩辨别能力可与任何动物媲美，因此这些生物进化出如此戏剧性的外观也就不足为奇了。
“黑洞”效应
除了生物荧光，天堂鸟还有另一种增强其外貌、在嘈杂的森林背景中脱颖而出的技巧。一项2018 年的研究发现，鸟类的颜色不仅更亮，周围区域也更暗——它们进化出了“超级黑色”的羽毛，吸收的光比其他鸟类的羽毛更多。这种“黑洞”效应创造了一种强烈、不可抗拒的对比。
有些物种会将这些羽毛围绕在脸部周围形成一个黑暗的光环，然后张开它们生物荧光的嘴巴供潜在的配偶欣赏。在其他物种中，雌性则从上方观察，因此雄性将它们的羽毛像裙子一样展开，以便在头顶上凸显出生物荧光的一点光芒。
它们甚至会仔细选择它们的展示地点，以利用任何可用的阳光。正如 Martin 所说，“它们利用光源来增强它们的闪耀度。”
寻找目的
考虑到生物荧光通常只是动物组织结构的一个副产品，你不能仅仅假设它有某种实际的目的。为了确定它在天堂鸟身上的确有目的，Martin 的团队遵循了一个既定框架，其中包含五个标准。
他们证明了其中四个。这些色素非常适合在鸟类的自然栖息地吸收光线，它们在对比鲜明的背景下被看到，它们位于相关的身体区域，并且鸟类的眼睛对重新发射的波长特别敏感。
但研究人员还没有能够测试的一件事是：生物荧光是否会改变看到它的雌性的行为。这很难，因为该团队需要比较具有和不具有生物荧光的雄性的繁殖成功率，而对照组需要一种方法来关闭激发生物荧光的紫外线。
当然，我们无法关闭太阳，但可能可以通过人造光源对圈养的鸟类进行此类实验。而且恰当的机会似乎已经出现——在她发表论文后不久，Martin 收到了一位动物园管理员的电子邮件，她主动提出合作。
这位女士在得知天堂鸟具有生物荧光时似乎并不惊讶。“每次我看到它们的羽毛，”Martin 回忆她说，“我都觉得那里一定还有更多。”
文章来源
我们的Discovermagazine.com作家在文章中采用同行评审研究和高质量来源，我们的编辑会审阅科学准确性和编辑标准。请查看本文使用的以下来源
Royal Society Open Science. 生物荧光是否能增强天堂鸟的视觉信号？
PLOS One. 鸟类视锥细胞像五个独立的、自组织的马赛克一样铺满视网膜
Nature. 天堂鸟“超级黑”羽毛的细毛微结构结构吸收
The Royal Society. 荧光作为色彩信号增强的手段
