天擇不用數十萬年 熱帶蝶群演化可短期完成

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【大紀元7月13日報導】(中央社芝加哥十二日法新電)「科學」期刊今天刊登的研究指出,一種熱帶公蝴蝶遭寄生蟲侵襲、幾乎完全滅亡後,數量又大幅回升的例子,顯示天擇能在很短的時間內發生。

研究人員二零零六年初記錄南太平洋薩瓦伊島的藍月蝴蝶數目時,公蝶僅占蝴蝶群的百分之一,但經過相當於蝴蝶十個世代的一年間,公蝶數量暴增到佔整個族群的近四成。

調查人員認為,公蝶數目回升,是因為「抑制基因」增生,抑制沃爾巴克氏體菌。沃爾巴克體菌可以從母體傳給胚胎,並讓公蝶胚胎在孵化前被殺死。

加州大學柏克萊分校的博士後研究員,同時也是此份研究的領導作者夏拉特說:「就我了解,這是曾觀察到最快速的演化改變。這份研究顯示,當一個族群經歷非常激烈的選擇壓力,例如一面倒的性別比率時,演化可能會在非常快的時間內發生。」

倫敦大學學院的演化遺傳學研究員、研究主作者赫斯特說:「我們常認為天擇進行得相當緩慢,要經過數十萬年時間,但這個研究的例子,就演化觀點而言,不過只是一眨眼的時間,值得觀察。」

夏拉特與同僚,二零零一年起首度記錄到薩瓦伊島與鄰近的阿普魯島上,藍月蝴蝶性別比例極度不平衡的現象。當時公蝶相當稀少,只佔蝶群的百分之一。

二零零六年,團隊發現阿普魯島的公蝶數量增加後,展開新研究。

他們發現,雖然母蝶仍會感染沃爾巴克氏體細菌,這種細菌也還是能殺死公蝶,但阿普島上這種學名為「琉球紫蛺蝶」的藍月蝴蝶,性別比例為一比一,薩瓦伊島的性別比例也差不多一致。

目前尚不清楚這種抑制基因,是當地蝶群偶然突變出來,抑或是東南亞遷徙至此、基因中已有變種的蝴蝶帶來。

夏拉特解釋說:「不管哪種才是正確來源,下一階段都是自然選擇。抑制基因讓感染寄生蟲的母蝶產下公蝶,這些公蝶會與許許多多母蝶交配,因此抑制基因會一代一代傳給更多蝴蝶。」

研究作者說,整體而言,公藍月蝴蝶數量增減的命運,不只展現演化能以相當快的速度進行,也顯示寄生蟲作為演化驅動力的重要性。

夏拉特說:「在琉球紫蛺蝶的例子中,我們見證到寄生蟲與宿主間的演化競賽,這種競賽強化了寄生蟲可以是重要演化驅動者的觀點。」

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