漂亮的蝴蝶怎么会变成一片“枯叶”
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猜猜看,这究竟是枯叶还是蝴蝶 |
一只翩翩飞舞的蝴蝶,在树丛中飞呀飞,突然停息在树枝上,两对翅膀竖立起来,一瞬间,一只美丽的蝴蝶就变成了一片“枯叶”,将自己融入茫茫林海之中,让人很难发现。相信爱好蝴蝶的人一定看到过这种现象。
这是蛱蝶科的一种枯叶蝶。它的翅膀正面有鲜艳的色彩和斑纹,但在翅膀的反面却颜色暗淡,灰蒙蒙的仅见几条翅脉。当它停息的时候,总是把两对翅膀上举至身体背面,并使翅的正面重合在一起,露出反面,将自己装扮得酷似一片枯黄的树叶。枯叶蝶为什么要模仿枯叶呢?同许多昆虫一样,蛱蝶类也会遭到许多天敌的捕食,如鸟类、蛙类、蜥蜴类和蝙蝠等。而且,蝶类的寿命相对较短,必须在有限的时间内进行交配、产卵,才能完成繁殖后代的任务。因此,如何避免被捕食成了确保种族繁衍的头等大事。在长期的适应进化中,蛱蝶中那些具有颜色枯暗、形似枯叶性状的变异个体,在它们的栖息环境中得到了很好的隐避,逃脱了天敌的捕食而幸存下来。科学研究证实,这种模拟枯叶的性状由基因所控制,它们是能够遗传给后代的,存活的个体通过繁殖将枯叶性状一代代遗传下去。这种模仿生活环境中其他生物或物体的形态而使自己得益的现象叫作拟态。拟态是自然界中的一种普遍现象,如竹节虫长得像一枝细竹,尺蠖长得像一根树枝,食蚜蝇长得像蜜蜂等,这些有利于个体生存的性状,由于捕食者的不选择或逆向选择而得到强化和遗传,它是生物被自然选择的结果,是“适者生存”的生动体现。
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缪氏拟态——普斑蝶(上)和吉斑蝶(下) |
根据产生的后果不同,拟态可分为贝氏拟态和缪氏拟态两种。前者一般是一种可食的物种(无毒)模仿另一种不可食的物种(有毒),对模仿者有利而对被模仿者不利。例如食蚜蝇模仿蜜蜂,如果捕食者一开始捕食的是食蚜蝇,会认为蜜蜂也无毒,结果增加了蜜蜂的被捕食概率,对蜜蜂不利。如果一开始捕食的是蜜蜂,则会认为食蚜蝇也有毒,对食蚜蝇有利。而后者一般是两个物种都不可食(有毒或有警戒色),捕食者捕食任何一方,都会认为另一方不可食,结果对模仿者和被模仿者都有利。如普斑蝶和吉斑蝶都是有毒不可食的,捕食者只要误食其一,以后就不会再来捕食这类蝴蝶了,结果对普斑蝶和吉斑蝶都有利,缪氏拟态降低了两者被捕食的风险。
微博士:工业污染和桦尺蛾黑化
桦尺蛾是分布在欧洲北部的一种常见蛾子,夜间活动,白天通常停歇在长有苔藓的灰白色树干上。在19世纪上半叶之前,绝大多数桦尺蛾的个体是灰白色的,偶尔也有黑色的变异个体出现,但这些与背景色不一致的个体极易遭鸟类捕食,难以生存。记录显示,1848年,英国工业城市曼彻斯特所收藏的桦尺蛾标本中,黑色个体仅占1%,而50年后,当地黑色个体的比例竟然占到了99%。原来,那里的树干因布满了灰尘而发黑,几乎不长苔藓,灰白色的桦尺蛾由于与背景反差变大而遭鸟类捕食,而黑色的个体反而获得了隐蔽得以幸存。这是“工业黑化”的著名案例,也是自然选择学说的一个生动例子。