“無(wú)聲”的蟋蟀

蟋蟀是一種我們常見(jiàn)的鳴蟲(chóng)，它們會(huì)為了向同類宣誓自己的領(lǐng)地范圍或滿足求偶的需要，利用自己的發(fā)聲器官來(lái)鳴聲。然而，人們發(fā)現(xiàn)生活在兩座夏威夷島嶼上的蟋蟀卻為了躲避致命的飛蠅“襲擊”，在自身演化過(guò)程中失去了鳴聲的能力。

在通常情況下，雄性蟋蟀會(huì)通過(guò)摩擦自己身體兩側(cè)的翅膀發(fā)聲來(lái)達(dá)到吸引雌性的目的。然而，人們分別在2003年和2005年時(shí)發(fā)現(xiàn)，生活在考艾島和瓦胡島上的雄性蟋蟀翅膀的形態(tài)發(fā)生了改變。

刊登在《現(xiàn)今生物學(xué)》期刊上的最新報(bào)道表明，翅膀的變化使得蟋蟀個(gè)體之間產(chǎn)生了體形上的差別，它由個(gè)別基因的突變引起。這也使得“無(wú)聲”的蟋蟀成為了趨同進(jìn)化的全新案例。

“致命”的飛蠅能夠通過(guò)蟋蟀的鳴叫來(lái)定位蟋蟀的位置，當(dāng)它找到了它的受害者——一只正在鳴叫的雄性蟋蟀之后，懷有“身孕”的蒼蠅便會(huì)將卵產(chǎn)在蟋蟀的背上。此后，蛆會(huì)鉆入蟋蟀的體內(nèi)，以被寄生的蟋蟀為食。一周之后，蛆就會(huì)將蟋蟀吃空，僅留一具空殼。

這些北美飛蠅的出現(xiàn)占據(jù)著蟋蟀的生態(tài)位，它們是來(lái)自澳洲的最新“登陸者”，在競(jìng)爭(zhēng)中不斷地開(kāi)始適應(yīng)當(dāng)?shù)氐沫h(huán)境。當(dāng)?shù)氐捏盀榱伺c之抗衡，在考艾島上就有超過(guò)90%的雄性蟋蟀發(fā)生變異，失去鳴叫的能力，這一過(guò)程僅用了不到20代便完成。

因?yàn)樽儺悾@些平翅的雄性蟋蟀能夠隱藏自己不被寄生蠅所發(fā)現(xiàn)，免遭被蛆蠶食的命運(yùn)。當(dāng)然，這也需要付出相應(yīng)的代價(jià)——那就是求偶的難度系數(shù)有所增加。然而，這些失去鳴叫能力的蟋蟀十分“狡猾”，它們會(huì)在一些仍具有鳴叫能力的雄性蟋蟀附近徘徊，在半路上“劫持”被吸引而來(lái)的雌性蟋蟀。2003年，人們?cè)诳及瑣u上發(fā)現(xiàn)平翅蟋蟀的兩年之后，同樣在100公里以外的瓦胡島上發(fā)現(xiàn)了平翅蟋蟀的蹤影。

研究人員首先假定這些“無(wú)聲”的蟋蟀是在某些因素的幫助之下輕易地跨越了距離的阻隔。來(lái)自圣安德魯斯大學(xué)的內(nèi)森·貝利博士認(rèn)為，雌性蟋蟀產(chǎn)在泥土中的卵能夠借助于人們的靴子搭便車。而另一方面，雄性蟋蟀翅膀的變化幾乎同時(shí)在兩地發(fā)生，這一切似乎不著邊際，但這也是令貝利博士感到不可思議的地方。

通過(guò)觀察，人們發(fā)現(xiàn)兩座島嶼上發(fā)生變異的蟋蟀個(gè)體的外部形態(tài)并不是完全相同的。其次，通過(guò)交叉試驗(yàn)后發(fā)現(xiàn)，所有類型的平翅蟋蟀的變異都是由X染色體上的單個(gè)基因所引起的。最后，通過(guò)遺傳標(biāo)記的方法得到令人信服的證據(jù)，那就是這兩個(gè)變異事件的發(fā)生是各自獨(dú)立的。

獨(dú)立的兩個(gè)群體演化出相同性狀的過(guò)程，即為科學(xué)家所描繪的趨同進(jìn)化。趨同進(jìn)化的另一個(gè)案例就是某些兩棲類有尾目動(dòng)物的彈舌。

貝利博士認(rèn)為這是一個(gè)不尋常的案例，因?yàn)樗鼈兊陌l(fā)生過(guò)程相對(duì)于我們所認(rèn)知的演化所需經(jīng)歷的時(shí)間來(lái)說(shuō)僅僅是一眨眼的功夫，我們的研究人員可以做更為深入的探索。這是一個(gè)絕佳的機(jī)會(huì)來(lái)探明在野外實(shí)時(shí)發(fā)生的生物基因組演化的過(guò)程。