被忽视的婴儿甲虫进化得更加自立

2018年12月31日11:17:33 发表评论
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在英国各地的花园,公园和树林中,Sexton埋葬甲虫Nicrophorus vespilloides悄悄埋葬死老鼠和其他小型脊椎动物,为年轻人创造可食用的巢穴…

在英国各地的花园,公园和树林中,Sexton埋葬甲虫Nicrophorus vespilloides悄悄埋葬死老鼠和其他小型脊椎动物,为年轻人创造可食用的巢穴。

大多数父母去除动物的头发并砍掉胴体的肉,以帮助他们新孵出的幼虫爬进去。通常他们也会继续保护和喂养它们,但护理水平各不相同,幼虫可以在没有父母的情况下生存。

在剑桥动物学系的一个实验室里,研究人员利用昆虫不寻常的自然历史建立了两个截然不同的实验种群,并探索了父母的行为如何推动进化。

这项研究发表于9月28日的“自然通讯”杂志上,该研究表明,幼虫在不同程度的父母照顾下会有不同的适应性。

该研究背后的科学家将数百只甲虫暴露于两个级别的父母照顾,共13代。在无护理环境中,父母一旦准备好小鼠胴体巢,但在幼虫孵化之前就立即将其移除。相比之下,在控制环境中,父母可以照顾他们的孩子,直到他们准备离开家。

研究人员发现,当父母将肉喂给婴儿的口对口时,幼虫会进化出相对较小的下颌骨。这些水平排列的叶片状颚在幼虫的生命中起着至关重要的作用,使它们能够进入胴体并在内部以肉为食,但当父母帮助幼仔喂食时,它们就不那么重要了。

“相比之下,当父母从幼崽中取出并且幼虫被迫自食时,幼虫进化得显着更大,以弥补缺乏帮助,”领导这项研究的本杰明贾勒特说。

许多先前的研究表明,动物的社会互动可以通过军备竞赛推动进化变革,这会导致特征变得越来越夸张。但是动物也是合作的,并且有人认为当一个人贡献更多时,这可以减少不太活跃的社会伙伴的特征。然而,很少有直接证据表明这一过程得到了证实。

那么在自然种群中幼虫下颌骨是什么样的呢?在这种情况下,父母照顾的水平在不同家庭之间变化很大?在这里,研究人员发现,无论幼虫的大小如何,幼虫的颌骨平均一直都很大。

“他们似乎在期待最糟糕的情况,即根本没有得到任何帮助。这看起来像是一种保守的赌注对冲生存策略,”Jarrett说。

“无论父母最终决定留下还是离开,幼虫都配备了大颚,因此必要时可以照顾自己。”

实验室的甲虫实验种群正在不断发展,现在已经进入第35代,经历了不同程度的父母照顾。

“我们正在进行的研究调查了社会环境在进化中的重要性。我们正在观察进化在这些实验人群中展开的方式,并且他们不断教导和惊讶我们,”该论文的高级作者Rebecca Kilner教授说。

“我们对进化如何运作的理解越好,我们就越能预测动物将如何在不断变化的世界中进化。”

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