如果你是一只蝴蝶,你是宁愿选择鲜艳的、醒目的颜色来警告捕食者你有毒,还是宁愿融入植被,用适应环境的外表来避免被发现?
由于猎物动物无法通过颜色选择它们的防御策略,来自世界各地的生态学家们着手研究它们的生存环境是如何为它们做出这一决定的,他们通过测试不同颜色的纸质飞蛾在各种栖息地中吸引捕食者的能力。
他们在 Science 上发表的研究结果表明,这一切都取决于捕食者愿意承担的风险以及环境的明亮程度,这表明即使是周围环境的微小变化也能塑造整个物种的生存策略。
猎物要么用颜色警告,要么躲藏
逃避捕食者的艺术在外观上产生了两种截然不同的策略。要么猎物融入周围环境,在眼皮底下躲避被发现;要么它穿上最鲜艳的衣服,故意吸引注意,让捕食者确切地知道它们在打交道的是什么——一种有毒的或具有高度攻击性的零食,只能被品尝一次。
警戒色(aposematism),即以警告色作为防御机制,在昆虫和两栖动物中很常见,例如箭毒蛙、帝王蝶和瓢虫。但即使在同一科内,有些物种也选择伪装而不是展示醒目的颜色来融入环境。
到目前为止,科学家们一直在努力理解哪些环境因素塑造了一个物种选择一种策略而非另一种的“决定”。因此,一大群研究人员合作进行了跨越六大洲 21 个地点的实验,使用了超过 15,000 只人造的、飞蛾状的纸质猎物,它们有三种不同的颜色图案(橙黑相间、暗棕色和异常明亮的蓝黑相间),以观察它们在不同环境中的表现。
阅读更多:5 种完美伪装艺术的昆虫
捕食者竞争和环境亮度是关键
研究结果表明,两种主要因素决定了哪种着色策略能提供最佳保护:捕食者之间的竞争以及环境的明亮程度。在捕食者竞争激烈的地方,它们更有可能冒险去捕捉可能带有毒性的猎物,而伪装的样本则更安全。
但如果过度使用,伪装的效果就会减弱。捕食者会更容易发现伪装的猎物——尤其是在明亮的环境中。然而,在这种情况下,具有经典警告色的猎物有更好的生存机会。
这样的发现强调了生态因素如何塑造适应性,并突出了即使是微小的环境变化也能决定高度专业化个体的生死。
跨大陆研究最适合研究进化
“通过在全球范围内结合实验,我们得以回答单个研究小组无法独自解决的关于动物如何生存的问题,”研究合著者、利物浦大学的 Hannah Rowland 在一份新闻声明中说。
研究团队解释说,通过观察多种因素在全球舞台上的相互作用,他们可以更好地理解动物一些最常见的防御策略的进化,这些知识也有助于改善保护工作。
“这是团队合作和协作科学的典范——跨越大陆合作,以理解生物多样性和进化的一个基本方面,”Rowland 在新闻稿中补充道。
文章来源
我们《Discovermagazine.com》的作者使用同行评审的研究和高质量的来源来撰写文章,我们的编辑会审查文章的科学准确性和编辑标准。请查看本文使用的以下来源
- 马克斯·普朗克研究所:警戒色还是伪装
- Science:全球选择昆虫的抗捕食者着色















