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想進化？為愛發(fā)光吧！

最新研究發(fā)現(xiàn)，為了吸引配偶而發(fā)光的動物比其他物種更容易進化，成為性選擇可以促使物種進化的新證據(jù)。

螢火蟲會發(fā)光，招潮蟹有巨鉗，侏儒鳥會跳舞，它們都為了吸引異性而進化出一身好本領(lǐng)?？茖W(xué)家一直猜測這種性選擇可能會導(dǎo)致物種的進化。什么是性選擇？例如說有兩群雌鳥，分別喜歡黑色和白色的雄鳥。那么即使這兩群雌鳥在其他的方面完全相同，僅僅因為喜歡不同的毛色也會讓這種鳥進化成兩個不同的物種?！昂芏嘣谶M化上關(guān)系很近的物種只是在性的方面存在差異?！?/p>

但事實上，這種想法很難驗證?！昂芏嗫茖W(xué)家嘗試過這種性選擇導(dǎo)致進化的思路，不同的研究得到的卻是不一樣的結(jié)果?！笨赡苁且驗榍叭说难酃馓M窄，每個人只研究了一小類生物，而不是在整棵進化樹上去尋找答案。

很多生物都會發(fā)光，從昆蟲到魚類再到章魚，有的為了嚇走捕食者，有的為了吸引獵物，有的為了吸引異性，發(fā)光的理由各不相同。而在整個動物界的進化過程中，這種發(fā)光的性狀獨立出現(xiàn)了整整40次(不是指一共只有40種發(fā)光動物)，是整個研究的數(shù)據(jù)來源。

Emily Ellis 和 Todd Oakley，兩位加州大學(xué)圣巴巴拉分校的科學(xué)家，從大量文獻里梳理出了21個發(fā)光動物類群各自的進化分叉。其中一類為了吸引異性而發(fā)光，而其他動物(全部都是海洋生物)的發(fā)光是為了偽裝自己。這種偽裝和魚類的白色肚子的原理一樣：當(dāng)位于下方的捕食者向上看來尋找獵物的時候，肚子會發(fā)光的魚類就會和上方的海面融為一體，不會被捕食者發(fā)現(xiàn)。

兩名研究者把注意力集中到了一種特定類型的進化分叉上：從同一個祖先進化出兩個物種，一種為愛發(fā)光，另一種則不會發(fā)光。他們在這棵進化樹上找到了10個這樣的分叉，然后比較了兩個分支的物種數(shù)。

作為對比，他們也找到了另外11個分叉，其中的發(fā)光物種是為了偽裝自己而發(fā)光。通過檢查這類進化分叉的物種數(shù)，就可以驗證是不是無論什么理由，只要會發(fā)光，物種就會更容易進化。

分析的結(jié)果已經(jīng)發(fā)表在Current Biology上，證實了為愛發(fā)光的物種的確會進化出更多的新物種(比它們的暗淡近親平均多了整整8倍)，而且會加快進化的速度(超過一半高于預(yù)期值)；另一方面，光學(xué)迷彩不會提高新物種形成的數(shù)量或者速率。比如說，會發(fā)光的鯊魚，統(tǒng)稱“燈籠鯊”，一共有37個物種；而他們只有一種不發(fā)光的近親。

紐約州立大學(xué)的Fredric Vencl作出了自己的評價：在這次的研究發(fā)表之前，還沒有很多證據(jù)可以證明性選擇會促進物種進化。值得注意的是，兩名研究者運用了一種“保守”的分析方法：利用了大量物種的數(shù)據(jù)來計算預(yù)期進化速率，這樣會讓他們不容易看出為愛發(fā)光和進化的相關(guān)性。也就是說，兩個科學(xué)家自己提高了得出結(jié)論的難度。無論如何，他們的確找到了愛光和進化的相關(guān)性(此處應(yīng)該有掌聲)。

除了解決了一個科學(xué)難題，這項研究還向我們展示了發(fā)光生物的多樣性：從螢火蟲到鯊魚再到怪異的海洋蠕蟲，全世界的動物都會為了吸引異性而發(fā)出光芒。“他們有了好想法，動手分析了數(shù)據(jù)，結(jié)果就找到了結(jié)論。這是一次酸爽的研究。”

[VC via Sciencemag]