雄性龙鱼是一种体型虽小但凶猛的捕食者,显然会为了爱情做任何事情。或者至少找到一个伴侣。波士顿学院研究人员的一项研究发现,雄性龙鱼的眼睛会为了寻找配偶而变大,这使得龙鱼在脊椎动物进化中成为一种异常现象。该团队在《生物学快报》杂志上报告了他们的发现
像许多栖息在深海的生物一样,龙鱼的生存得益于许多适应,包括发光的生物发光。但波士顿学院生物学家Christopher P.Kenaley表示,雌性并不像雄性那么聪明,他是“蜻蜓的性二态眼睛大小,对生物发光信号间隙的反应”报告的主要作者。“我们发现,这些雄性龙鱼进化出了更大的眼睛,以寻找产生更少光的雌性,”Kenaley说。“这相当令人震惊,也是对这些鲜为人知的物种如何在深海中生存和繁衍的一个非常重要的见解。”Kenaley补充道,脊椎动物视觉系统中的性别二态性极为罕见。肯纳利说:“这可能是鱼类中已知的第二个案例,鱼类是最大的脊椎动物群体。”地球上最大的生物群落,深海,是一个黑暗、贫瘠的地方,生活在那里的个体之间的距离可能很大。这个领域的大多数动物都会产生自己的光,即生物发光,用它来引诱猎物,并经常寻找配偶。许多深海鱼类在这方面是两性异形的——雄性比雌性有更大的发光器官
肯纳利说,这可能会给寻找伴侣带来问题“这就产生了一个悖论:如果生物发光在性信号传递和相互发现中很重要,那么这种二态性就会导致一种情况,即雌性可以在比异性更短的距离内检测到雄性,”他说。“简而言之,存在一个生物发光检测差距。我们假设,为了缩小这一差距,雄性可能已经进化出更大的眼睛来捕捉更多的光线。”肯纳利和他的波士顿学院本科生团队与斯德哥尔摩大学生物学家瓦伦蒂娜·迪·桑托合作,研究了两种深海龙鱼——黑棘鱼和guernei光体鱼,这两种深海龙鱼的光球大小呈两性异形
研究小组模拟了每个物种的雄性和雌性可以看到异性成员的距离。这是基于眼睛的大小和异性能发出多少光
研究人员发现,这两种物种的检测差距很大,从几米到100多米不等。他们还发现,这两个物种的雄性都有更大的眼睛,这种二态性将差距缩小了约5米左右。他们指出,这是一个适度的改善,但对于在如此开放的系统中寻找稀有伴侣的艰巨任务来说意义重大
在之前的工作中,一些深海生物学家断言存在生物发光检测差距。波士顿学院领导的团队首次评估了这一差距的程度,更重要的是,这些物种是否进化出了大的雄性眼睛
Kenaley说,未来的工作可能会集中在为什么雄性龙鱼的生物发光比雌性龙鱼更亮 Kenaley说:“我们还不清楚为什么这些和其他深海物种存在发光二态性。”。“也许这是一种向对方发出信号的方式,表明异性就在附近。要回答这个问题,需要更多像我们这样的研究,建立检测距离如何随二态性水平而变化的模式。”Journal information: Biology Letters
Provided by Boston College
2024-09-15
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