大自然的生存競爭是殘酷的，尤其是對那些只能分配到“獵物”角色的小動物來說，一次疏忽可能就意味著喪命。在7×24小時的戰爭中，擁有更多偵察手段就有可能先發現、先機動，而對捕獵者來說，如何避開這些偵察手段也是需要研究的課題。一項“跨界”研究表明，除了氣味、聲音、震動和可見光之外，雙方偵察與反偵察鬥爭可能還在紅外光譜的範圍內展開。
在 Royal Society Open Science 上發表的一項新研究建立在一些未公開發布的證據之上，這些證據不是由生物學家收集的，而是由物理學家 Ian Baker 收集的，他在英國一家專門開發紅外感測器的公司擔任研發工程師。
Ian Baker 經常把開發中的裝置帶回家，使用這種紅外攝像機掃描他家附近的田野和樹林尋找小動物。在這種特殊的鏡頭下，他發現很多捕獵者的行為似乎另有深意。例如貓在狩獵時將身體壓低，儘量躲在涼涼的鼻子後面，而貓頭鷹在俯衝時有種特殊的扭曲動作，這些行為不禁讓 Baker 猜測，也許這些捕食者的特殊形態與爆發衝刺無關，而是在“隱藏它們自身的熱訊號”。
圖1.溫度較低的鼻子使貓能夠隱藏眼睛發出的紅外線
家貓除了眼睛外，其他部位通常具有較低的紅外線輻射。貓在活動時鼻子較冷，紅外線發射很少。在跟蹤姿勢中，頭部靜止不動，眼睛眯起，鼻子向前突出以補償眼睛的輻射。小動物無法分辨面部的精細細節，因此貓能夠融入紅外背景中，減少被發現的可能。（圖1）
圖2.貓頭鷹俯衝時的紅外攝影
貓頭鷹的翅膀和身體連線處有很強的紅外線輻射，但當它們俯衝時，這個部位會隱藏在身體後面。常見的穀倉貓頭鷹在面部中間有一條較冷的中央條紋，相當於貓的冷鼻子。圖2 顯示了使用設定為 1 毫秒曝光的 Merlin 相機拍攝的捕鼠過程。貓頭鷹可以控制腳的溫度，而柔軟的腿毛可以阻擋大腿的輻射，眼睛眯成裂縫，整個面部圓盤似乎變涼，著陸後保持“變冷”好幾秒鐘。
而作為紅外鬥爭的另一方，Baker 將老鼠的毛髮放在顯微鏡下進行研究，他看到的東西讓他覺得非常眼熟：老鼠的護毛——在面板的底毛上形成保護層的長而粗的毛髮，與他經常在感測器中看到的結構相似。具體來說，毛髮含有均勻分佈的色素帶，在感測器中，這些色素帶使裝置能夠聚焦到特定波長的光線上。對這些條紋的測量支援了這樣一個觀點：就像熱成像儀一樣，毛髮似乎被調諧到了10微米左右的波長上，這是許多生物發出熱訊號的波段範圍。這一刻，他有了對整體模式的猜想。
圖3.哺乳動物毛皮中的紅外天線
這些毛髮是紅外線天線，可為動物提供全方位的紅外線威脅預警。上面典型齧齒動物和有袋動物的護毛，顯示出兩種不同的進化路徑，但微觀結構幾乎相同。護毛分為兩部分：一個調諧天線，在頭髮軸上吸收和傳播輻射；以及過濾和集中輻射的波導和濾波器。護毛具有天線應有的拓撲結構：它們是直的，沒有彎曲或螺旋形，並且有一個寬吸收器，因此能量可以集中到護毛根部的熱感受器中， 這被稱為光學集中，可提高感測器的靈敏度。分析顯示天線被調諧到的8-12微米的波長——最適合用於探測捕食者體溫的紅外波段。
Baker 在鼩鼱、松鼠、兔子和其他物種中都觀察到了類似的毛髮，有些毛髮的結構甚至更加複雜，表明其具備 "真正複雜的光學過濾"功能。如果這種毛髮確實可以探測到熱量，這將意味著許多小動物都有一個360度的紅外預警器。具備類似護毛的物種庫包括2000多個物種，通常是被捕食的動物，而在不需要它們的捕食者群體中，例如蝙蝠、鼴鼠、野貓等，都沒有發現這種護毛。
沒有參與這項工作的英國布里斯托爾大學進化生態學教授 Tim Caro 表示，這項研究描繪了一幅 "引人入勝的畫面"。德國波恩大學研究紅外感應能力昆蟲的研究員Helmut Schmitz 稱這些發現是 "合理的"。但兩位研究人員都指出，需要進一步研究，以便將毛髮的結構與功能聯絡起來。Schmitz說，一個方向是確認護毛底部的面板細胞實際上能夠感知溫度的微小變化。
參考文獻：
1.https://www.infraredadaptations.co.uk/infrared-sensors-in-mammals-and-predator-adaptations/
2.https://www.the-scientist.com/news-opinion/some-mammals-may-use-specialized-hairs-to-detect-predators-heat-69534
