謎題破解:為什麼孔雀的翅膀上會有眼狀斑

2020-12-05 驅動之家

當孔雀開屏時,我們的目光馬上就會被它那精緻的羽毛上色彩斑斕的眼狀斑所吸引。為什麼它們會進化出這些耀眼的「眼睛」,又是如何進化的,直到今天,這一直都是個謎題。

最近,一份對孔雀和其它相關鳥類的詳細分析發現,這些眼狀斑之所以被進化出來,是為了取悅雌性。根據這份7月15日發表在《英國皇家科學院院刊》上的研究,在歷史上,孔雀的眼狀斑消失、重現了好幾次

Kimball說,「這是進化最極端的方式之一。某些鳥類花了如此多的精力,進化出巨大的羽毛,因此眼狀斑對於該物種的成功,肯定非常重要。」

長久以來,孔雀身上閃耀的青色眼狀斑一直令科學家們著迷。查爾斯·達爾文認為眼狀斑(亦即眼點)格外醒目,他在《人類的由來及性選擇》這本著作中寫道:「在眾多鳥類中,沒有任何裝飾品,能與羽毛上的眼點相媲美,因此它們值得我們特別的關注。」

研究眼狀斑的人員表示,這種特性只進化過一次。帶有眼狀斑的鳥類(包括雞形目下的幾種鳥,其中包括大型的、不能飛的鳥,如雞、野雞和鵪鶉),與其他鳥類相比,相互之間的關係肯定更近。

但是,該研究的負責人,佛羅裡達大學的進化生物學家Rebecca Kimball則認為,沒有任何理由證明眼狀斑的進化次數未超過一次。現有關於鳥類關係的數據,並不能表明帶眼狀斑的所有鳥類都是近親。此外,帶眼狀斑的鳥類,由於眼狀斑長在不同類型的羽毛上面,更進一步說明了它們可能是相互獨立地進化的。

在了解眼狀斑進化的頻率的前提下,科學家們可以知道鳥類之間的關係如何,並且可以了解究竟是什麼遺傳和發育因素,對眼狀斑的外形如此重要。

為了解開這個謎題,Kimball和同事們為15組不同鳥類的約2000個基因片段,進行了測序。這15組鳥類中有3組是帶有眼狀斑的。

當Kimball及其團隊在重建這些鳥類可能存在的系譜時,她發現眼狀斑進化、消失了許多次。

她也認為眼狀斑可能是雌性偏好所產生的結果:研究發現,比起其它形狀,該物種中的雌性更偏愛雄性孔雀身上出現眼睛形狀的特徵

這可能是雄性孔雀維持這一特徵的原因,儘管這樣做的代價很大:引人注目的開屏,需要耗費大量體力,可能會招致捕食者的注意,並且會使走動變得困難

總的來說,這項新研究向我們揭示了「之前未知的關係,並讓我們知曉了我們對於鳥類生命之樹還需要做的工作有多少。」Shannon Hackett這樣評價道。他是芝加哥菲爾德博物館的首席鳥類學專家,他並未參與該研究。

「他們可以把所有這一切都與達爾文關於進化與性選擇方面的思想聯繫起來。這是一個偉大的科學故事。」

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