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科学家首次在夜蛾翅膀上发现信号

  有一种夜蛾,不仅在后翅上带有显眼的圆点,还可以通过前翅上微结构的变化,悄悄在黑夜中吸引异性。在一项发表于2019年9月《当代生物学》杂志的研究中,科学家展示了他们的发现:从一些特定角度观察雄性夜蛾前翅上的斑点,会有三种不同暗度和大小的变化,而雌性夜蛾的前翅却没有表现出这种变化。
  有很多蝶类和蛾类是在日间活动的,它们非常善于利用动态视觉效果相互传递信息。学界一直认为,那些昼伏夜出的蝶类和蛾类并不善于此道,因为在缺乏光线的环境下,它们基本只能通过化学信号交流。但是,当科学家首次在夜蛾身上发现这种变化时,情况就发生了转变,原来夜蛾也能发出视觉信号。另外,由于只在雄性身上发现了这种现象,研究人员认为这可能与性别选择机制有关。
  詹妮弗.凯莉(Jennifer Kelly)是西澳大学的生态学家,在观察为其他项目准备的飞蛾标本时,她和同事第一次注意到了这种不同寻常的视觉现象。"当发现这种现象与角度有关时,我们就意识到,要理解背后的原理就必须理解其中蕴含的光学知识,"凯莉说。随后,他们与其他科学家联系,希望获得支持。
  其中包括默多克大学研究材料几何的科学家格尔德·施罗德-特克(Gerd Schroder-Turk),以及瑞士阿道夫·梅克尔研究所的纳米光子学家博多·维尔茨(Bodo Wilts)。
  科学家合作研究了这种光学现象,为此还深入分析了夜蛾翅膀上纳米尺度的鳞片。他们发现,从正上方观察蛾翅时,这些鳞片会像镜子一样直接将光线原路反射回去;从另外的角度观察时,部分光线会穿过翅翼表面让内部颜色更暗的鳞片显露出来,以此显示出雄蛾翅膀上斑块一般的形状。当昆虫用力扑扇它们的翅膀时(这是雄虫在求偶时普遍存在的一种行为),这些斑块就会一闪一闪的,甚至在光线非常弱的环境中也能创造出醒目的信号。
  "这些飞蛾为解决窃听问题提供了一种不错的思路,"密歇根大学行为生态学家伊丽莎白·蒂贝茨(Elizabeth Tibbetts,并未参与这项研究)表示,"它们的信号只能从特定的角度接收,这让雄虫可以在不引起天敌注意的情况下,向异性展示它们的魅力。"
  文章摘选自《环球科学》

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