自然选择青睐蓝绿色的龙虾不是什么秘密:难被察觉的生活在海床上的龙虾个体更可能生存下来,并且传宗接代。

波士顿新英格兰水族馆的助理科学家Anita Kim表示,龙虾生活在岩石多或者浑浊的区域。它们依靠体内专门的蓝色素和周围环境融为一体,以避开鳕鱼、黑线鳕以及其它爱吃龙虾的鱼类的视线。

但是,所有龙虾内行都知道,这些甲壳类动物在熟了之后会变成亮红色。那为什么会出现这种戏剧性的色彩转变呢?

自19世纪70年代起,科学家一直都在拼命想弄清这种色素转变。100多年后,生物化学受到了关注。结果表明,龙虾的伪装是两种分子的产物:一种名为虾青蛋白(Crustacyanin)的蛋白质,以及一种名为虾青素的(astaxanthin)的类胡萝卜素。

龙虾自身无法合成虾青素,因此需要从食物中获取。

“这和β-胡萝卜素十分相似,”Kim告诉Live Science说,“火烈鸟捕食含有β-胡萝卜素的虾后羽毛的颜色变成了粉色。当龙虾吃下虾青素,它会将其吸收进体内。”

但这一过程并不简单。虾青素是红色的,但它会使活龙虾变成蓝绿色。直到2002年研究者才发现是虾青白通过扭转分子并改变其反射光线的方式改变了虾青素的色素颜色。

意大利马尔凯理工大学的生物化学家Michele Cianci表示:“当虾青素是游离状态时,它是红色的。当它和虾青蛋白绑定后就会变成蓝色。”他是研究人员发现这一现象所在实验室的博士后学生。

下锅

当龙虾被加热到高温——无论是煮还是烤——虾青蛋白就会和虾青素分离,使得该色素扭回原形展现出真正的色彩。

Cianci说,当龙虾被加热,虾青蛋白分之会失去它们的形状然后以不同的方式重组。在蛋白形状上的物理变化会对龙虾的颜色产生一个显而易见的影响。

换句话说,“想象一下你手里拿着一根猴皮筋,”Cianci说,“你可以随心所欲的改变它的形状,”这就和虾青蛋白分子可以扭动虾青素是一样的。

“当你松手后,猴皮筋又回到了原来的形状,”他说。同样的,当虾青蛋白被加热,它就会松开虾青素,使虾青素再次回归红色。

科学家已经弄清了化学层面,但是还没有彻底弄清物理层面,即虾青蛋白是怎么做到暂时且可逆的将红色素变蓝的。不少研究组正在运用一些技术手段来弄清虾青蛋白和虾青素是如何协作反射出蓝色光的。

Cianci说:“为什么虾青素被绑定后会显现出蓝色还在研究中。”但这可能阻止不了你下次和朋友一起吃龙虾时显摆一下学到的类胡萝卜素知识。

本文译自 Live Science,由译者 Diehard 基于创作共用协议(BY-NC)发布。


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