

对于准备交配的孔雀鱼(Poecilia reticulata)来说,橘色意义重大。根据最近发表在《自然生态与进化》杂志上的一项研究,雄性孔雀鱼橘色的部分越多,其性活力就越强。这项研究深入探讨了雄性鱼类为何拥有如此鲜艳大胆的颜色和图案的进化之谜。
在整个动物界,鲜艳的颜色都被用作视觉信号。有毒箭毒蛙鲜红、橘黄或黄色的色泽就像一个信号,表明“最好不要吃我,因为我有毒。”颜色还能传达性别信息,特别是对于白天活动的动物。众所周知,雄孔雀和许多其他鸟类物种会利用鲜艳的羽毛来吸引雌性交配。一些鱼类,包括鲻鱼和刺背鱼,也可能使用颜色来识别和吸引潜在的配偶。而鹦嘴鱼的雄鱼也比雌鱼颜色更鲜艳——但它们是性别流动的,一生中会改变性别。

在这项关于孔雀鱼的新研究中,来自加拿大不列颠哥伦比亚大学的动物学家 Wouter van der Bijl 和 Judith Mank 培育了三代颜色越来越橘的孔雀鱼。他们利用深度学习——一种能够重现神经网络的机器学习类型——以及遗传学研究来检验每一代。
他们发现,颜色越鲜艳的雄性性活跃度是其两倍,它们为雌性进行表演的时间更长,频率更高。这些孔雀鱼也更频繁地试图偷偷与雌性交配。
虽然女性孔雀鱼更喜欢雄性伴侣身上有橘色和不寻常图案的说法已经广为人知,但研究团队发现,形成它们大脑的细胞也控制着它们身体的颜色多样性。这表明,孔雀鱼的外在表现和行为之间存在某种遗传联系。
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“以前,人们认为雄性可能意识到了,如果它们越橘色,就越性感。但有了遗传联系,也许它们实际上是更健康、更适合的,”Mank 说。
孔雀鱼的颜色基因本身以及它们的位置与该鱼的多个染色体相关联。如此多的位置为鱼的颜色创造了广阔的遗传可能性架构。总的来说,该团队确定了七种橘色和八种黑色类型。孔雀鱼潜在地可以拥有高达 32,768 种独特的图案组合。
“遗传变异是进化用来产生有弹性的、适应性强的动植物的原材料,包括应对气候变化或疾病,”van der Bijl 说。“我们经常通过极端例子来理解遗传变异的来源及其如何得到维持。”