澳大利亞和德國的一個(gè)科學(xué)家團(tuán)隊(duì)在克利夫蘭自然歷史博物館的研究發(fā)現(xiàn)，蘭花螳螂之所以長得像一朵花，是由于其祖先利用授粉昆蟲作為獵物。
通過研究蘭花螳螂及其遠(yuǎn)親的進(jìn)化關(guān)系，研究小組發(fā)現(xiàn)，蘭花螳螂的雌性在其進(jìn)化中上通過改變體型大小和體色，以取得對(duì)大型授粉昆蟲如蜜蜂的優(yōu)勢，并吸引它們以便捕食。然而，雄性的蘭花螳螂形態(tài)與雌性不同。體型較小并擁有保護(hù)色，使它們能夠躲避捕食者和尋找配偶。研究小組發(fā)現(xiàn)的這種雄性和雌性的差異，稱為性二型，可能是因?yàn)榇菩灾畜w型更大和體色更華麗的個(gè)體捕食成功率更高。這個(gè)結(jié)果挑戰(zhàn)了節(jié)肢動(dòng)物的性二型是為了增加的雌性卵產(chǎn)量的傳統(tǒng)解釋，并認(rèn)為雌性獨(dú)特的捕食策略導(dǎo)致了蘭花螳螂雄性和雌性不同的生態(tài)位。
這項(xiàng)研究發(fā)表在《Scientific Reports》雜志上。
論文的主要作者，克利夫蘭自然歷史博物館的Gavin Svenson博士和同事們使用進(jìn)化重建組證明棲息在花朵上的螳螂的體型大小增加使它們能捕食更多的獵物，這使得這些螳螂在進(jìn)化過程中其尺寸，形狀和顏色都在擬態(tài)花朵，以吸引授粉昆蟲作為獵物。由于之前由澳大利亞麥考瑞大學(xué)的合作者James O'Hanlon博士進(jìn)行的關(guān)于蘭花螳螂的生態(tài)研究證實(shí)，雌性蘭花螳螂擬態(tài)花朵來吸引授粉昆蟲進(jìn)食，但是它們自身并不棲息在花朵上。這種知識(shí)幫助團(tuán)隊(duì)解釋了引起了蘭花螳螂擬態(tài)花朵的可能的進(jìn)化情景，并糾正了蘭花螳螂喜歡棲息在蘭花上的這一對(duì)這個(gè)物種長期的誤解。
論文的共同作者Henrique Rodrigues說：“這項(xiàng)研究證明了基礎(chǔ)系統(tǒng)研究如何通過建立以前沒有見過的模式來指導(dǎo)我們對(duì)進(jìn)化的理解。”
共同作者Sydney Brannoch說：“通過將進(jìn)化分析和生態(tài)研究結(jié)合在一起，使我們能夠解釋這類獨(dú)特的擬態(tài)花朵的螳螂是如何進(jìn)化出來的?！?Rodrigues和Brannoch都是凱斯西儲(chǔ)大學(xué)的博士學(xué)位候選人，就職于斯文森實(shí)驗(yàn)室的克利夫蘭自然歷史博物館。
該研究項(xiàng)目在Svenson的指導(dǎo)下，主要集中于螳螂的系統(tǒng)分類學(xué)，其中包括蘭花螳螂。根據(jù)共同作者，來自德國自然歷史博物館Frank Wieland博士的建議，團(tuán)隊(duì)注意到一類體型極大，體色豐富多彩的螳螂在進(jìn)化分析中自成一支。雖然這些關(guān)系從未在之前被總結(jié)過，研究者們提出在蘭花螳螂在進(jìn)化歷程中具有典型的極端性二型模式。
克里夫蘭自然歷史博士和Case Western Reserve大學(xué)助理教授無脊椎動(dòng)物學(xué)策展人Svenson說：“一開始我們并不打算專門去研究蘭花螳螂，但當(dāng)一個(gè)獨(dú)特的進(jìn)化模式出現(xiàn)時(shí)，我們必須去探尋其中令人著迷的規(guī)律，第一例螳螂物種的雌雄兩性成蟲的生活習(xí)性極為不同的發(fā)現(xiàn)是有趣和獨(dú)特的，同時(shí)第一例節(jié)肢動(dòng)物體型大小的性二型是由于雌性捕食成功率而不是生殖投資引起的發(fā)現(xiàn)是令人驚訝和令人滿意的。特別是目前基本的研究重點(diǎn)是修正分類系統(tǒng)以反映真實(shí)的進(jìn)化關(guān)系。在研究組中尋找更廣泛的理解進(jìn)化的模式是系統(tǒng)學(xué)研究領(lǐng)域的圣杯?！?/p>
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