通常情况下,人类和海蛇不会在同一片水域游泳。这些蜿蜒爬行的生物喜欢生活在偏远地区。它们也往往有毒,所以人类通常不会去招惹它们。但头龟海蛇却是一个例外。
它们不像其他海蛇那样有长长的毒牙或剧毒。相反,它们只有细小的牙齿,并且通常以鱼卵为食。它们也生活在离人类城市很近的地方,比如太平洋新喀里多尼亚法属领地的首府努美阿。
由于它们数量众多且相对容易接触到,这使得它们成为研究的好对象。悉尼大学的进化生物学家Rick Shine在近20年前就开始研究这些海蛇。
Shine在一封电子邮件中说:“我们能够对任何‘真正的’海蛇(即从不出陆地的海蛇)进行迄今为止最详细的生态调查。”
在与这些水生爬行动物打交道的过程中,Shine注意到生活在努美阿等城市附近和生活在其他地方的头龟海蛇之间存在差异。城市附近的海蛇颜色更深,身体上的条纹也更少。在一项由Shine撰写、今天发表在《Current Biology》杂志上的研究中,他解释说,最可能的原因是污染。
Shine说:“这些地点就在新喀里多尼亚最大的城市旁边,所以它们会受到各种城市污染——基本上是城市里产生并排入下水道的一切东西。”
生物学家们很早就观察到这种因污染而引起的颜色变化。最著名的例子可能是桦尺蛾。在欧洲工业革命期间,桦尺蛾变成了深色,以便融入新的、布满煤烟的背景。其他无脊椎动物也随之发生了类似的变化。
但在这种情况下,海蛇并不是要躲藏在更脏的环境中。“我们不认为伪装很重要,”Shine说。“伪装主要在个体保持静止时起作用。相反,海蛇经常移动,经过活珊瑚和珊瑚碎屑。那里没有任何‘黑色’背景,”Shine说。
相反,Shine认为颜色变化可能是因为深色的黑色素能够结合蛇体内的有毒微量元素。当蛇蜕皮时,它也会排出体内积累的污染物。皮肤越黑,蛇就能从其系统中去除越多的污染物。
Shine说:“我从未想过动物可以通过这种方式清除体内的污染物。”但他指出,至少还有一种脊椎动物使用相同的适应方式来减少在城市地区的生活毒性。
Shine说:“在脊椎动物中,唯一的例子似乎是城市里的鸽子和我们污染珊瑚礁中的海蛇。在这两种情况下,这种模式可能反映了黑色素结合微量元素的能力,从而帮助动物在蜕羽或蜕皮时将这些污染物排出体外。”
但仅仅因为这些海蛇找到了与我们的垃圾共存的方法,并不意味着它们具有无限的适应能力。
Shine说,这项研究应该提醒我们,尽管动物可以表现出惊人的可塑性,但这并不意味着我们应该将这些变化视为良性的。“生命系统是具有弹性的,海蛇正在快速适应海洋污染,”Shine说。“但这种韧性是有限的;如果我们继续把海洋当作厕所,我们将失去许多依赖它的壮观生物。”