没有人画这些闪闪发光的粉红色跳兔——他们的 Day-Glo 都是天然的

自然界中发光的生物不仅限于萤火虫和萤火虫。上个月《自然》杂志发表的一项新研究发现，两种不同的跳兔都具有鲜艳的粉红色生物荧光，这两种跳兔都生活在非洲大陆。

生物荧光通常描述生物体组织中的粒子吸收短波长、高能量光的过程，在保留部分能量后，将能量较低、波长较长的光发射出去。短波长的光（如紫外线和蓝光）进入生物体，然后以较长波长的红光、橙光、黄光和绿光发射出去。

这种色彩斑斓的光影曾在萤火虫、鱼类、爬行动物、两栖动物和鸟类身上出现过。三组夜行性哺乳动物——新大陆飞鼠、新大陆有袋负鼠和单孔类鸭嘴兽——在之前的研究中也表现出生物荧光。

值得注意的是，这三个种群分别栖息在三个不同大陆的独特生态系统中，而且它们之间没有密切的关系。北国学院自然资源学教授、论文第一作者埃里克·R·奥尔森 (Erik R. Olson) 表示，加上这两种跳兔，表明这种发光特性在许多哺乳动物物种中的分布比之前认为的要广泛。“我有一种感觉，跳兔不会是最后一个以这种特性让我们感到惊讶的哺乳动物。”

奥尔森还参与了记录飞鼠和鸭嘴兽生物荧光的研究。事实上，他的团队第一次观察到跳兔发出的粉红色光芒是在 2018 年 4 月，当时他们正在芝加哥菲尔德博物馆检查飞鼠和其他滑翔哺乳动物的保存标本。其中一种物种，鳞尾松鼠，与跳兔属于同一亚目。

“因此，当我们在黑暗中打开头灯查看抽屉时，我们发现了鳞尾松鼠，它们没有表现出生物荧光，但偶然间，我们查看了相邻的抽屉，里面有它们现存的近亲跳兔，”奥尔森解释道。“我们在抽屉里看到了这种粉橙色的生物荧光，那是一个激动人心的时刻。这可能是第一次看到这样的东西——它真的激起了我们的好奇心。”

为了理解这种粉红色光芒，奥尔森和他的团队对其模式和化学基础进行了广泛的描述。他们检查了 14 个博物馆标本，其中包括来自安哥拉和博茨瓦纳的 8 个Pedetes capensis标本，以及在肯尼亚和坦桑尼亚发现的 6 个Pedetes surdaster标本。

南非跳兔P. capensis和东非跳兔P. surdaster在体型和外貌上非常相似，但基因上存在差异。与它们的名字所暗示的相反，它们与野兔无关，实际上是啮齿动物。

跳兔与袋鼠相似，前腿短，后腿有力，但体型与兔子差不多。它们还有大耳朵、大眼睛和长而浓密的尾巴，可以保持平衡。这两种动物都是夜行动物，它们会挖洞，白天在洞里闲逛。

Olson 和同事在可见光和紫外线波长下拍摄了这些标本。在紫外线条件下，跳兔的向外的背部和侧面（而不是腹部）呈现出红橙色光泽。

他们还拍摄了内布拉斯加州奥马哈亨利多利动物园和水族馆圈养的五只活体跳兔。这些跳兔的毛皮在紫外线下会发出鲜艳的粉红色荧光，每只跳兔的毛皮都会呈现出鲜艳的红色、橙色和粉红色的独特图案。

也有照片证据表明，圈养以外的跳兔也具有这种生物荧光。除了《自然》杂志的研究之外，野生动物摄影师亚历克斯·弗鲁德 (Alex Frood) 于 2019 年 4 月在博茨瓦纳的一只野生跳兔身上记录了类似的粉红色皮毛。

除了光成像，奥尔森和他的团队还使用了一种名为薄层色谱的化学技术，从印第安纳州埃文斯维尔梅斯克公园动物园和植物园一只死去的雌性P. capensis的毛皮中提取出产生荧光的分子。他们发现了各种卟啉，卟啉是一类以强烈色素沉着而闻名的有机分子，正是它们产生了这种超凡脱俗的光芒。

卟啉分子通常负责荧光和许多蛋白质和组织中强烈色素的显示。由于其环状结构，卟啉很容易吸收光，激发其能量丰富的双键中的电子，并在电子再次平静下来时再次释放出明亮的颜色。

北国学院化学助理教授、该研究的合著者之一米凯拉·卡尔森 (Michaela Carlson) 表示，两种卟啉可能是造成生物荧光跳兔颜色的原因。“根据条件的不同，粪卟啉和尿卟啉都会在可见光谱的黄色、橙色或红色区域发出荧光，”她说。“这就是跳兔荧光呈粉红色的原因。”

奥尔森和同事在本研究中建立的详尽框架可用于扩大对其他哺乳动物荧光的研究。奥尔森怀疑这种荧光在哺乳动物中比以前认为的更为普遍，但他指出，只有其他科学家进行研究，我们才能知道答案。

“我认为这项合作研究为记录哺乳动物的生物荧光奠定了良好的基础，”他说。“现在，更广泛地记录哺乳动物的这一特性是一项艰巨的工作。”