身体尺寸而非反光性解释了警戒色变异性在一种警戒性宝石虫中的热限制

　　推荐 为了解决为什么警戒信号在种内和种群间表现出显著变异的问题，研究人员以警戒性棉铃象甲（Tectocoris diophthalmus）为对象，探讨了热调节与警戒色变异之间的关系。研究发现，身体尺寸而非反光性是影响热调节的主要因素，这可能解释了其颜色频率的地理梯度变异。研究强调了在热调节研究中考虑近红外光谱的重要性，为理解警戒色变异提供了新视角。

　　

论文解读
警戒色是动物用来警告捕食者自身不可食或有毒的一种显眼颜色模式，这种策略依赖于捕食者的学习能力。然而，尽管理论预测警戒信号应趋于一致以加强捕食者的记忆，自然界中却广泛存在警戒色的变异。这种变异可能源于多种选择压力，如性选择、伪装需求以及不同环境条件下的生理适应等。尽管已有研究指出这些因素可能导致警戒色的变化，但关于热调节与警戒色变异之间关系的实证研究较少，尤其是未充分考虑太阳光谱的全范围影响。

为了解决这一问题，来自澳大利亚墨尔本大学的研究人员以分布广泛的警戒性棉铃象甲（Tectocoris diophthalmus）为研究对象，探讨了其警戒色变异与热调节之间的关系。通过实验测量不同颜色变体的反射率和加热速率，研究人员发现体型大小而非反光性是影响热调节的主要因素。这一发现有助于解释该物种在不同地理环境中颜色频率的梯度变化。研究结果强调了在热调节研究中考虑近红外光谱的重要性，并为理解警戒色变异的驱动因素提供了新视角。该研究发表在《Evolutionary Ecology》上。

研究人员采用了两种主要技术方法。首先，他们通过多光谱成像和积分球光谱仪测量了棉铃象甲的反射率，覆盖了紫外-可见光（UV-visible, 300-700 nm）和近红外（NIR, 700-1700 nm）波段。其次，他们使用太阳能模拟器在受控环境中进行加热实验，测量了不同颜色变体在辐射下的温度变化和加热速率。样本采集自澳大利亚新南威尔士州悉尼周边的多个地点。

研究结果表明，棉铃象甲的颜色变体在反射率和加热特性上存在显著差异。具体而言，近红外波段的反射率差异大于紫外-可见光波段，但并未显著影响加热速率。然而，体型大小与反射率密切相关，较小的雄性个体具有较低的反光性和较快的加热速率。此外，雌性个体由于体型较大和非虹彩斑块的反光性较高，整体反光性高于雄性。

在讨论部分，研究人员指出，尽管热调节对警戒色变异的影响不如预期显著，但体型大小与颜色的紧密关联可能反映了在较冷环境中对较小体型的选择压力，从而导致了地理上的颜色频率梯度。此外，尽管警戒色变异可能受到多种因素的影响，如性选择和捕食者压力，但本研究强调了热调节在塑造警戒色中的作用，特别是在考虑近红外光谱时。这些发现为理解警戒色变异的复杂驱动因素提供了重要见解，并提示在未来的研究中应综合考虑多种环境和生态因素。

总之，这项研究通过结合反射率测量和加热实验，揭示了体型大小在警戒性棉铃象甲热调节中的重要作用，挑战了以往对警戒色变异的单一解释，并为未来的研究提供了新的方向。