野生蝴蝶族群色彩的季節性變化

 (https://besjournals.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/1365-2435.70215)

 為了在各種季節條件下生存繁衍，包括嚴寒的冬季和旱季，以及溫和的春季和雨季，許多動物都會經歷外觀、行為和生理上的季節性變化。如果生理變化涉及眼睛、耳朵或觸角等感覺器官，這可能會改變動物感知周圍環境的方式，進而導致行為改變。對於依賴視覺進行決策的動物而言，眼睛生理的季節性變化或許可以解釋其行為的改變，但目前針對野生動物的這方面的研究還很少。這篇論文研究了北美常見蝴蝶（Junonia coenia）野生族群的行為和眼睛生理是否會隨季節變化。這種北美蝴蝶的成蟲在夏季由於日照時間長、氣候溫暖，翅膀呈棕褐色；而在秋季由於日照時間短、氣候涼爽，翅膀則呈深紅色。在2018年至2021年的夏秋兩季，觀察並採集了生活在高草草原上的北美常見蝴蝶的自然族群。  

結果發現：秋季蝴蝶在9月翅膀顏色變深的同時，其曬太陽的行為也幾乎在同一時間改變。曬太陽是蝴蝶用來提高體溫的一種靜止行為，而秋季蝴蝶會增加曬太陽的時間比例。此外，利用分子生物學技術發現，秋季野生深紅色蝴蝶的基因表現模式與夏季野生棕褐色蝴蝶的基因表現模式不同。原本預期在調控動物對特定顏色感知能力的基因中會發現季節性差異。然而，結果發現的是控制眼部色素沉著、眼腦訊息傳遞以及調節動物晝夜活動規律的基因表現量存在差異。這表明，秋季和夏季蝴蝶感知世界的方式可能截然不同。研究的結果表明：即使在實驗室的受控環境之外，也能檢測到動物體色、行為以及影響感知的基因中存在的同步季節性模式。