生物科普:昆虫的颜色——生存的保护
来源:环球科学
发布时间:2020-07-03
浏览次数:3943

生物科普:昆虫的颜色——生存的保护

棉花斑色蝽的雌虫和若虫展示出它们真实的颜色,这有助于保护它们的安全。 (图片来源:Iliana Medina)

新的研究首次揭示,盾椿象(shield bugs)一生中使用多种颜色来躲避捕食者的攻击。

盾椿象通常是明亮的、五颜六色的昆虫,它们用颜色来警示捕食者自己是不可口的。这篇发表在《英国皇家学会学报B:生物科学》(Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences)的论文发现:不能根据若虫的颜色来预测成虫的模样。

文章的第一作者,墨尔本大学生命科学学院的生态学家Iliana Medina博士说:“我们发现,在大多数物种中,同一种昆虫将使用不同的颜色组合。例如从若虫到成虫,其颜色由红绿相间变为黄绿相间。”

“这一点很重要,因为许多物种使用颜色来警告捕食者自己是不可口的。多年来人们一直认为,生活在同一环境中的动物,例如同一物种的若虫和成虫,应该使用相似而非不同的警戒色。”

墨尔本大学(University of Melbourne)和澳大利亚国立大学(Australian National University)的科学家进行联合研究,他们结合了全球100多种盾椿象的若虫和成虫的颜色信息。然后,在堪培拉(Canberra)进行野外考察,测试白色翅膀的红嘴山鸦有多大的可能性,去攻击一种澳大利亚盾椿象——棉花斑色蝽(the cotton harlequin bug)的若虫和成虫。

实验也在鸡舍中进行:研究人员训练两周大的小鸡,测试它们避开若虫和成虫的速率,然后测试它们曾经与成虫“交手”的经验是否能降低对若虫的攻击率。

Medina博士说:“我们关于棉花斑色蝽的实验表明,捕食者可以迅速学会避免来自若虫和成虫的两种颜色信号,但若虫得到了更大的好处。”

“虽然棉花斑色蝽的若虫和成虫有不同的颜色,但以往与成虫交手的经验使小鸡不太可能攻击若虫。此外,以前从未见过这种昆虫的小鸡和野生捕食者,对吃它们没有太大的兴趣。这些昆虫的颜色是对付捕食者的一种很好的策略。”

许多动物,如青蛙、昆虫和海蛞蝓使用明亮的颜色来显示其毒性或口味不佳。理论上,生活在同一环境中的猎物的警告信号应该是相同的,因为捕食者可以更有效地学习避免同一种信号模式,而不是许多不同的。

虽然这一想法被用来解释自然界中大量拟态(mimicry)的例子,以及为什么远亲物种拥有相同的警戒色,如红黑相间或黄黑相间。但研究人员表示,在局部地区警戒色多变的例子有很多,而被忽视的是跨生命不同阶段的颜色变化。

Medina博士说:“如果捕食者能够学会避免同一种警戒色,我们就会期望在许多物种中,若虫和成虫看上去相似。然而,我们的研究表明,盾椿象的多种颜色变化可能是捕食者能够学会避免不同类型颜色信号的结果。”



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