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        一些蝴蝶如何發(fā)展改變眼點(diǎn)大小的能力
        
			
        
				2020-02-12 10:19:00
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        eLife上今天發(fā)表了關(guān)于蝴蝶物種如何適應(yīng)溫度調(diào)節(jié)機(jī)翼眼點(diǎn)大小的能力的新見(jiàn)解。
        

        該研究表明，非洲sat蝶蝴蝶Bicyclus anynana(B. anynana)是，蝶科(或“刷足”)蝴蝶亞科的成員，它通過(guò)復(fù)雜的生理和分子反應(yīng)逐漸改變了它的眼點(diǎn)大小。數(shù)百萬(wàn)年以來(lái) 這些發(fā)現(xiàn)還突出表明，盡管溫度調(diào)節(jié)著各種不同種類(lèi)的蝴蝶的荷爾蒙水平，但是Anynana只是利用這種反應(yīng)來(lái)調(diào)節(jié)眼點(diǎn)大小的少數(shù)物種之一。
        

        一些蝴蝶如何發(fā)展改變眼點(diǎn)大小的能力
        

        若蟲(chóng)科中的許多蝴蝶的翅膀上都有圓形的眼點(diǎn)圖案，通常用于轉(zhuǎn)移食肉動(dòng)物的攻擊。但是，在某些季節(jié)，例如非洲的干旱季節(jié)，蝴蝶的最佳生存策略是避免引起人們的注意，并且它們會(huì)縮小其斑點(diǎn)的大小，使它們看起來(lái)像一片枯葉。
        

        蝴蝶是如何完成這項(xiàng)壯舉的，僅在一種非洲的牧羊犬B. anynana中進(jìn)行過(guò)研究。在該物種中，表示干旱季節(jié)到來(lái)的低溫降低了幼蟲(chóng)后期階段稱(chēng)為20E的激素的含量。這會(huì)改變眼點(diǎn)中央的激素敏感細(xì)胞的功能，并隨后縮小其大小。
        

        主要作者Shivam Bhardwaj解釋說(shuō)：“在我們的研究中，我們研究了荷爾蒙介導(dǎo)的系統(tǒng)如何通過(guò)檢查其他幾種有無(wú)眼點(diǎn)的蝴蝶物種的過(guò)程來(lái)調(diào)節(jié)眼點(diǎn)的大小。”新加坡國(guó)立大學(xué)(NUS)生物科學(xué)系博士研究，現(xiàn)為密西西比州立大學(xué)博士后。“我們想找出哪些其他物種根據(jù)溫度改變了它們的視點(diǎn)大小，以及它們是否通過(guò)與B. anynana相同的機(jī)制實(shí)現(xiàn)了這一點(diǎn)。這項(xiàng)比較工作將使我們首次探索溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)是如何進(jìn)化的在遺傳和生理層面上。”
        

        為此，Bhardwaj和他的團(tuán)隊(duì)在兩個(gè)不同的溫度下飼養(yǎng)了13種不同的沙爹菜。他們發(fā)現(xiàn)，所有物種對(duì)低溫的響應(yīng)都降低了20E激素的含量，但大多數(shù)物種無(wú)法相應(yīng)地改變其斑點(diǎn)的大小。其中包括已知在干濕季節(jié)具有不同眼點(diǎn)大小的物種。Bhardwaj說(shuō)：“我們還看到一小群人在眼點(diǎn)中心表達(dá)了激素受體，就像B. anynana一樣，但這也不足以縮小其大小。”
        

        研究小組隨后在13種物種中的4種中操縱了20E激素，并發(fā)現(xiàn)B. anynana是唯一進(jìn)化出溫度和激素介導(dǎo)的眼點(diǎn)大小調(diào)節(jié)系統(tǒng)的物種。他們認(rèn)為，由于其自然的非洲生境的季節(jié)性變化，該物種逐漸演化出根據(jù)溫度改變其視點(diǎn)大小的能力。
        

        現(xiàn)在需要做進(jìn)一步的研究，以了解其他蝴蝶在干燥和潮濕季節(jié)用來(lái)改變其斑點(diǎn)大小的不同環(huán)境線(xiàn)索。
        

        新加坡國(guó)立大學(xué)和耶魯大學(xué)國(guó)立大學(xué)副教授A(yíng)ntóniaMonteiro說(shuō)：“目前，我們的工作發(fā)現(xiàn)了任何需要改變特定突變的B. anynana季節(jié)性環(huán)境的復(fù)雜漸進(jìn)適應(yīng)。” “如果其他適應(yīng)形式難以像安那那氏桿菌那樣進(jìn)化，那么我們的發(fā)現(xiàn)支持先前的警告，即面對(duì)氣候變化導(dǎo)致的不可預(yù)測(cè)和波動(dòng)的溫度，許多物種可能容易滅絕。”
        
			

			
          
        
			
        
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