当圣诞老人筋疲力尽的驯鹿最终在圣诞节清晨的北极厚厚的积雪中放下雪橇时，帮助它们在贫瘠的土地上找到食物的并不是鲁道夫闪亮的红鼻子。
相反，来自达特茅斯和苏格兰圣安德鲁斯大学的研究人员报告称，鲁道夫和他的驯鹿兄弟的眼睛可能已经进化，以便它们能够在黑暗多雪的北极冬季发现自己最喜欢的食物。 /span>。i-Perception杂志上的一项新研究
这些发现有助于解释长期存在的科学谜团，即为什么驯鹿可以看到紫外线 (UV) 光谱中的光，并为在空中流行的微笑的有蹄类动物增添了兴趣经典故事，作者：1926 年达特茅斯毕业生 Robert L. May。
“驯鹿太酷了，但很多人只在圣诞节才会想起它们，” 纳撒尼尔·多米尼，该研究的第一作者，达特茅斯学院人类学查尔斯·汉森教授说。 “现在是提醒人们注意他们非凡的视觉系统的好时机。”
驯鹿主要以驯鹿苔藓或Cladonia rangiferina为生，它不是苔藓，而是一种藻类-真菌融合体称为地衣。 C. rangiferina 在北纬地区形成厚厚的松脆地毯，对于驯鹿的生存至关重要，甚至它的正式名称也源于驯鹿的科学术语， Rangefer< /span>.
研究人员在苏格兰高地的凯恩戈姆山脉开展工作，这里栖息着英国唯一的驯鹿群(在当地被猎杀至灭绝后从斯堪的纳维亚半岛重新引入)和 1,500 多种地衣。尽管有这些选择，凯恩戈姆的驯鹿仍然依赖C。 rangiferina在冬天。
“驯鹿的一个独特特征是它们对这种地衣的依赖，”多米尼说。 “对于任何动物来说，如此依赖地衣生存都是不寻常的，更不用说这么大的哺乳动物了。”
对于人眼来说，在北极冬季白雪皑皑的背景下，白色地衣是看不见的。
但是 Dominy 和来自圣安德鲁斯的合著者 Catherine Hobaiter 和 Julie Harris 发现C. rangiferina 和其他一些补充驯鹿饮食的地衣物种会吸收紫外线。来自地衣和滤光器的光谱数据经过校准以模仿驯鹿的视觉，显示这些生物体在驯鹿看来就像是明亮景观中的黑斑，使它们更容易定位。
“从视觉上近似了解驯鹿如何看待世界是其他研究之前从未做过的事情，”多米尼说，他在 2015 年发表了一篇论文论文，讨论鲁道夫的红鼻子如何在雾霾中充当有效的雾灯。冬天。
“如果你能置身于他们的蹄子中，看着这片白色的风景，你就会想要一条直接通往食物的路线，”他说。 “驯鹿不想浪费精力在寒冷、贫瘠的环境中四处寻找食物。如果它们能从远处看到地衣，这给它们带来了很大的优势，让它们在食物匮乏的时候节省宝贵的卡路里。”
多米尼说，之前的研究表明，驯鹿的眼睛在夏季和冬季会发生变化。它们的绒毡层是一种增强光的膜，可以让许多动物“闪闪发亮”。眼睛——在冬天从大多数动物的金色转变为鲜艳的蓝色，人们认为这种颜色可以放大极地冬季的弱光。
“如果环境中的光的颜色主要是蓝色，那么眼睛增强蓝色以确保驯鹿的感光器最大化这些波长是有意义的，”多米尼说。
但蓝色绒毡层也能让高达 60% 的紫外线穿过眼睛的颜色传感器。这意味着驯鹿将冬季世界视为紫色的阴影，类似于人看到黑光房间的方式——反射紫外线的表面(如雪)闪闪发光，而吸收紫外线的表面则完全黑暗。
研究人员讲述了科学家们如何试图回答为什么白天活跃的北极动物的眼睛会接受从每个积雪覆盖的表面反射的紫外线。但他们的研究表明，答案与紫外线不反射的物体有关——C。 rangiferina 和其他浓密的地衣。
研究人员报告说，鉴于地衣在驯鹿饮食中的重要性，动物的眼睛可能已经优化，可以在一年中最难找到这种主食的时候识别出这种主食。
因此，虽然最著名的驯鹿的发光鼻子“可能会为圣诞老人照亮道路”，但研究人员写道，“正是鲁道夫的蓝眼睛让他在漫长的圣诞节后找到了晚餐。”
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