鳥類攻擊蝴蝶時，常會發現牠們的喙猛然拍空。
根據一項新研究，這種瞬間的失誤並非單純的運氣不好，而是源於蝴蝶翅膀產生的視覺錯覺。
這項發表於《自然》期刊，由艾克斯特大學（University of Exeter）和艾塞克斯大學（University of Essex）合作的新研究，首次提供了證據，證明蝴蝶的飛行方式與翅膀圖案協同作用，能產生強烈的視覺錯覺，擾亂掠食者的速度與方向感，使其誤判攻擊目標。
這有助於解決一個長久以來的謎團——蝴蝶擁有引人注目的圖案，讓牠們顯眼易見，但卻極少有掠食者專門在中途捕捉牠們。
相比之下，飛蛾則被各種依賴視覺的空中掠食者獵食。
艾克斯特大學生態與保育中心（Centre for Ecology and Conservation）的 George Hancock 博士表示：「許多蝴蝶翅膀上的條紋和斑點，會干擾視覺系統預測移動物體方向和速度的方式，增強虛假的運動線索，同時隱藏蝴蝶的真實航向。」
「這些錯覺會干擾掠食者最基本的視覺鎖定系統，並在牠們做出捕捉獵物的最後『彈道式攻擊』的幾十毫秒內，打亂其判斷，使其來不及改變方向。」
「結果就是，鳥類和其他掠食者往往會錯過。」
艾塞克斯大學心理學系的 Anna Hughes 博士補充道：「蝴蝶美麗的翅膀不僅僅是為了好看，對牠們的生存至關重要。」
「我們的大腦——以及其他動物的大腦——並不總是能完美地解讀視覺資訊，這會導致錯覺。」
「我們的研究表明，這可能在自然界中具有重要的影響，特別是對蝴蝶而言，牠們醒目的圖案可能已經演化出在飛行中產生令人困惑的運動信號，使掠食者難以準確攻擊。」
孔雀蝶的驚人翅膀
驚豔——一隻小銅斑蝶正在降落
其底層機制運作方式很像「理髮柱錯覺」（barber-pole illusion）——理髮店外的紅白色條紋柱，即使柱子只是在原地旋轉，條紋看起來卻像是向上移動。
艾克斯特大學的 Jolyon Troscianko 博士表示：「蝴蝶在飛行時翅膀會變形——在向上拍動時合攏，在向下拍動時分開——因此牠們的條紋角度會改變，並在拍動時指向不同方向。」
「結合牠們不可預測的飛行路徑，這種圖案創造了類似理髮柱的誤導性運動錯覺，導致掠食者完全錯過，或者攻擊翅膀上較不脆弱的部分，例如後翅或尾部。」
「我將第一段蝴蝶的慢動作影片輸入我們的鳥類視覺電腦模型時，即使蝴蝶正在向上移動，畫面卻顯示出向下的運動。」
「起初我檢查這是否是程式碼錯誤，是否我不小心將上下顛倒了，但後來我意識到，這將是混淆攻擊性掠食者的完美方式。」
該團隊結合了多方面的證據。他們使用高速攝影機以每秒 1,000 格以上的速度拍攝真實蝴蝶起飛的畫面，以捕捉牠們的圖案在飛行中，透過鳥類視角如何表現。
接著，他們檢查了約 400 種歐洲蝴蝶的圖案，發現運動錯覺圖案非常普遍。
為了測試圖案如何影響實際攻擊，他們讓 100 名志願者扮演「掠食者」，在觸控螢幕上試圖捕捉虛擬蝴蝶。
最後，他們使用電腦模擬，從隨機的起始點「演化」了超過 50,000 種翅膀圖案，並選擇那些產生最多運動混淆的圖案。
圖案演化出的設計，與自然界中發現的設計驚人地相似，這表明這種錯覺是塑造蝴蝶翅膀演化的主要力量。
Hancock 博士說：「蝴蝶演化出如此顯眼的外觀，似乎有些奇怪，特別是很少有歐洲物種有毒或難以下嚥。」
「但我們的研究揭示了蝴蝶可以用來產生混淆掠食者的錯覺的各種不同圖案。」
蝴蝶和飛蛾也以休息時的偽裝而聞名，但移動會破壞偽裝。
這項研究表明，一旦飛到空中，外觀顯眼的蝴蝶是如何演化出牠們的顏色，以作為一種完全不同的防禦方式來解決這個問題。
Troscianko 博士說：「斑馬和蛇身上耀眼的條紋，長期以來一直被懷疑會混淆掠食者的運動感知，但一直難以獲得確鑿的證據。」
「我們的研究為分析運動視覺提供了一種真正新穎的方式，我們認為運動混淆在自然界中可能比先前認為的更為普遍，從鳥類的拍動翅膀到蜥蜴和魚類的擺動尾巴。這開啟了一個令人興奮的新研究領域。」
該研究由生物技術與生物科學研究委員會（Biotechnology and Biological Sciences Research Council）資助。
3.png?mw=300)
