解決了動物如何進化出鮮艷的顏色而不被吃掉的矛盾


解決了動物如何進化出鮮艷的顏色而不被吃掉的矛盾


三種顏色模型的擬合狀態之間的估計轉換速率比備選模型更受支持(表S1,2) 。這三個模型顯示了相似的結果,除了一些估計速率非常低的轉換 。每個圓的半徑與該狀態中物種的對數轉換數成比例 。箭頭粗細反映了估計的轉換率 , 該轉換率也由每個箭頭旁邊列出的值給出(那些可能的但未描述的轉換率具有不等于零的估計轉換率) 。Credit: Science (2023). DOI: 10.1126/science.ade5156
據美國物理學家組織網(by Bob Yirka , Phys.org):三個進化生物學家,兩個在卡爾頓大學,另一個在首爾國立大學,顯然已經解決了信號論的悖論——動物如何進化出鮮艷的顏色來警告捕食者它們有毒的本性 。在他們發表在《科學》雜志上的論文研究中,卡爾·雷夫勒-亨利、昌庫·康和托馬斯·謝拉特對1000多種青蛙、蠑螈和蠑螈的家譜進行了分析 。
多年來,進化生物學家一直困惑于似乎自相矛盾的信號論,即青蛙等動物會長出鮮艷的顏色來警告潛在的捕食者,吃了它們會讓它們生??,甚诌|彼浪?。這些顏色是如何進化而來的?脫穎而出的動物往往是第一個被捕獲并吃掉的 , 這阻止了更鮮艷顏色的進化 。在這項新的努力中,研究小組著手解決這個謎 。
這項工作涉及分析1100種青蛙、蠑螈和蠑螈的家譜,以新的方式尋找象征性進化的證據——通過將它們分成比以前更多的類別——五個而不是兩個:明顯的、神秘的、部分明顯的、完全明顯的和多態的 。
他們發現幾個有象征意義的物種的祖先有隱藏的顏色 , 或者在某些情況下,沒有顏色 。在那些有顏色的人身上,祖先們擁有可以按需顯示的顏色 。這類生物在逃跑時往往會露出顏色,或者作為一種信號 。研究人員認為,這表明語義化的進化可能是一個逐步的過程 。
一種生物 , 如青蛙,首先發展出一定數量的顏色作為一種信號機制 。接下來,它會產生一種威懾,比如味道不好的疣或者致命的毒液 。接下來,更多的顏色產生,等等 。
最終,像箭蛙這樣的生物進化了 。它的霓虹般明亮的顏色并沒有吸引捕食者,而是警告人們攻擊或食用它會有嚴重的風險 。僅僅觸摸這種青蛙的皮膚就會帶來嚴重的后果,如腫脹、惡心和麻痹 。