神奇的藍色生物：為何大自然中「藍色」如此罕見？

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藍色是人類最喜愛的顏色之一，但在自然界中卻相當罕見。這是因為純藍色或藍色色素在自然界中幾乎不存在。澳大利亞阿德萊德大學的科學家指出，要達到藍色效果，生物體必須吸收低能量光並反射高能量藍光。然而，吸收這種能量的分子結構相當複雜，使得藍色在自然界中比其他顏色更少見。

但這並不意味著藍色完全不存在。植物和動物能透過各種「技巧」來呈現藍色。以下是一些有趣的藍色生物及其獨特的呈色方式：


電藍色捕鳥蛛




2023年，泰國科學家發現了一種名為「Chilobrachys natanicharum」的電藍色捕鳥蛛。這種蜘蛛生活在樹木、紅樹林和地下洞穴中。牠們的藍色並不是來自色素，而是由其毛髮的奈米結構操控光線所致。這些毛髮在不同光線下會呈現出藍色或紫羅蘭色，產生迷人的「虹彩效果」。


藍色龍蝦




藍色龍蝦看起來像是棉花糖，而非我們通常看到的紅色美味龍蝦。根據新英格蘭水族館的資料，藍色龍蝦的出現機率大約是200萬分之一。今年（2024年）五月，一名英格蘭南部的漁夫在陷阱中捕獲了一隻藍色龍蝦。為了防止這隻珍稀龍蝦成為美食，牠被捐贈給當地水族館。這些藍色龍蝦的特殊顏色是由於基因突變抑制了其他顏色的表現。


藍眼蟬



來自伊利諾伊州惠頓的貝利一家在他們的後院發現了這隻特別的蟬。圖片來源：Greta Bailey)


今年五月，芝加哥郊區的一個家庭發現了一隻特別的藍眼蟬。這隻雌性Magicicada cassini的藍眼是由百萬分之一的基因突變造成的。雖然它的壽命很短，但這隻蟬被添加到芝加哥自然歷史博物館的藏品中，科學家們希望透過DNA測序來了解更多關於其藍色眼睛的基因。


大藍蜜蜂



藍木蜂不具有攻擊性。（圖片來源：Nick Volpe，經由iNaturalist CC BY-NC.）


藍色木蜂（Xylocopa caerulea）生活在東南亞、印度和中國南部。這些蜜蜂看起來就像是來自《蘇斯博士》的書中插圖，長約2.5公分，不具攻擊性。與其他蜜蜂不同，牠們喜歡獨居，而非生活在蜂巢中。



藍色葉子僅能用「低能量光」進行光合作用，限制生長，故不常見



像繡球花這樣的藍花植物比藍葉植物更常見。（圖片來源：Deposit Photos）


在植物界中，藍色更為稀少。事實上，連藍莓都不是純藍色。植物利用天然色素如花青素來達到藍色效果。這些色素在不同酸鹼度下會改變顏色，配合反射光線，形成鮮豔的藍色花朵，如繡球花、藍鐘花和牽牛花。

只有少數生活在熱帶雨林地面的植物擁有藍色葉子。這是因為植物的主要色素是綠色的葉綠素，反射綠光，使植物看起來是綠色的。那麼究竟為什麼在大自然中，藍色的植物那麼稀少呢？

那是因為，藍光具有更高的能量，因為光的能量取決於光子的波長。波長越短，能量越高。藍光的波長比紅光或綠光短，因此其光子攜帶的能量更高。由於藍光的能量更高，植物通常會吸收這些高能量光來避免過多的能量損失；
但若是葉子是藍色的話，藍色葉子把高能量的藍光都反射掉了，只能吸收較低能量的光來進行光合作用。因此，植物通常不會顯示藍色葉子，而是利用其他顏色的葉子來更有效地進行光合作用並促進生長。

藍色生物雖然罕見，但它們在自然界中的存在卻顯得格外引人注目。這些生物透過獨特的方式呈現出迷人的藍色，為我們展示了自然界的奇妙與多樣性。


資料來源 : 明日科學
https://tomorrowsci.com/animals/20240628_01/