难道你不知道这只鸟是个词吗?-

一个顽皮的鸟类如何与花哨的羽毛结构作弊

雄性唐纳雀有不止一种方法可以让它们的颜色更吸引女性。

一只巴西唐纳雀(<em>Ramphocelus bresilius</em>),用他那作弊的红色羽毛望着天空。
扩大 /一只巴西唐纳雀(Ramphocelus Bresilius.),它那欺骗的红色羽毛抬头望着天空。
Rogerio Peccioli |盖蒂

雌唐纳雀喜欢艳丽的雄雀。所以为了长出橙色、红色或黄色的羽毛,雄性必须吃水果并吸收它们的类胡萝卜素。从进化的角度来看,它的羽毛是一种诚实的信号,因为它能够消耗大量类胡萝卜素表明它是健康的。雌性想把这些基因遗传给她的后代,请,谢谢。

不过生物学家刚刚发现雄性唐纳雀似乎在作弊。他们不一定会收获更多的类胡萝卜素来美化自己的外表。相反,它们正在改变羽毛的结构来利用光线,从而改变它们的颜色。根据种类和雌性的喜好,它们可以让普通的红色发出真正的光芒,也可以让红色变得更加柔和和柔和。雄性甚至可以通过把周围的羽毛变成超黑的结构来增加这些色斑的对比,这种结构基本上是吃光的。

“它们让自己看起来更明亮、更鲜艳,而不必使用这些昂贵的颜料。”所以它们本质上是不诚实地向雌性发出颜色信号,”洛杉矶自然历史博物馆鸟类馆长艾莉森·舒尔茨说最近的一篇论文发表在《科学报告》杂志上的研究结果。

这种说法尤其不诚实,因为类胡萝卜素对男性健康的指示性很大;这些色素也是抗氧化剂,所以它们对鸟类的免疫系统至关重要。通过把它们分配到羽毛上,他实际上是在说:看我多健康啊。此外,很多时候他们并不使用相同的工具类型他们吃的胡萝卜素,“斯科兹说。“他们实际上将它们改变成另一种类型的类胡萝卜素,这是另一种昂贵的成本,因为它们必须有足够的能量来做到这一转换。”

所以一位五颜六色的男性唐纳尔有点大。但这对女性来说可能不够。我只是不能夸大他们喜欢多彩的男性,这对男性对男性的进化压力造成了越来越多的彩色游戏,发电。由于将更多颜料分配给他们的羽毛只能让它们到目前为止,它们已经进化到颜料的涡轮增压羽毛微观结构。

“我们实际上发现雄性和雌性类胡萝卜素的种类和数量非常相似,这坦率地说令人震惊,”Shultz说。不过,只有雄性才有这种奇特的羽毛结构。

雌性巴西唐纳雀没有雄性那样奇特的羽毛结构。
扩大 /雌性巴西唐纳雀没有雄性那样奇特的羽毛结构。
lues01 |盖蒂

一个女性的羽毛与勃朗菊相比,由叫做倒钩的弓形杆的长丝组成,基本上是。但根据物种,雄性唐纳的倒钩和杠铃利用不同的策略来产生颜色的变化。(这些研究人员在属中看过10种物种Ramphocelus)。例如,Ramphocelus passerinii.更厚的倒钩意味着更多的颜色,产生更亮的红色。或一个男Ramphocelus碳水化合物有杠铃而不是平坦的,以通过散射击中它的光来减少羽毛的反射率。这导致微妙,天鹅绒般的栗色。“这与我们在鸟类中没有看到的方式有颜色的方式结合了这些不同的方式,”赫卢兹说。

研究人员还发现,在围绕着颜色斑点的光子黑色羽毛中发现了这种散射微观结构。有趣的是,这篇新论文的一个共同主唱描述了相同种类的微观结构极乐鸟超黑的羽毛它们和唐纳雀没有关系。这就成了趋同进化或两个无关的动物群体独立进化出同样的特征。(但它们使用的机制不同ultra-black深海的鱼它们用自己的深色色素偷偷接近猎物。)

因此,物种是针对明亮或柔和的红色,那些光散射的黑色羽毛产生了一个引人注目的对比,使羽毛脱颖而出。“一旦你想到它,它就会有一种意义,”加州科学院的鸟类和哺乳动物的杰克·迪巴赫说,在加州科学院没有参与工作。“但如果有人试图告诉你这一点,没有所有这些证据,你都非常持怀疑态度。我以为他们只是做了一件非常好的工作,让它下来。“

收集足够的类胡萝卜素来增强雄性唐纳雀的免疫系统和为自己上色当然是至关重要的——他需要一个调色板来开始。摄入足够的类胡萝卜素来完成这些基本功能仍然是一种“诚实”的信号。但通过融合羽毛的结构,公唐纳雀基本上是在美化他的约会资料。

然而,仅仅因为公唐纳雀作弊并不意味着这种策略是免费的。“我想知道,这是如何影响寄生虫附着在羽毛上的能力,或者它们的防水能力的?””舒尔茨问道。“羽毛有很多很多不同的功能。所以信号只是其中之一。”

在某种程度上,拥有发展和维持这些羽毛所需的多余能量实际上可能被证明是一个诚实的信号。它需要蛋白质来构建它们,而鸟需要分泌油脂来保持它们的良好状态。它们也需要不断修剪。所以如果事实证明寄生虫更容易附着在这些微结构上,这可能意味着雄性需要花费更多的精力来梳理自己。Dumbacher说:“事实上,你有时间,你有那些油,你有羽毛——这些都可能是真实的信号。”基本上来说:我不仅像我的约会资料里说的那样衣饰整洁,而且我没有寄生虫。神魂颠倒。

但是,当雄性已经有了向雌性发出信号的色素时,为什么还要费这么大的力气进化出复杂的羽毛微观结构呢?这就是进化的字面之美。“进化是相当了不起的,”舒尔茨说。“雄性可能会找到一种方法来绕过信号,使自己看起来更亮,更精致,或更花哨,而不必付出同样的代价。”所以这些雄性会有更多的配偶,它们会更健康,所以它们可能会有更多的后代。然后通过自然选择,这种特质就会占据上风。”

换句话说,女性烘烤者不想要擦洗。如果一个鲜艳的男性最有可能是最健康的,进化的说话,她想向她自己的儿子提供那些基因。如果她的儿子不流行,他们就不会重现,而别人的柔性孩子继续自己的遗传线。这是一种进化的军备竞赛。女性想要最适合的男性,但男性试图游戏系统。除了从水果中提多的类胡萝卜素,而不是花时间和能量填充自己,而是使用羽毛中的微观结构“作弊”。Shultz和她的同事们称之为“代理跑步机”,其中雄性培养了信号健身的技巧,而不一定更适合。

“这些代理的跑步机不断变化,”赫卢兹说。“男性和女性在这场战争上,他们试图让自己看起来最好,他们可以在占据最少数资源的同时,而女性则希望使用将实际上表明男性的潜在质量的特征。”一个女性不能只是放弃她对闪光男性的偏好,因为这会让她的儿子归咎于没有吸引力。

这可能是对华丽的偏好首先开始在卷中进化,因为他们已经在寻找食物时已经寻求鲜艳的颜色:这些线索鸟类在果实的存在下。“如果一只男性有一个非常鲜艳的红色,女性已经将头部转向那种颜色,那么它会给他一个优势,”Dumbacher说。“脊椎动物确实演变了一种美学意义。有不同的原因,女性可能更喜欢什么。只要喜欢这一点,就没有巨大的成本,它可以只是因为像这样的女性。“

进化生物学家称之为“向右滑动”。或者至少他们应该这么做。

这个故事最初出现在wired.com

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渠道Ars Technica