南冰洋島嶼近半昆蟲無飛行能力 澳洲研究:與大風有關

很多鳥類、昆蟲的祖先能飛,但後代卻無法飛行。演化論之父達爾文(Charles Darwin)注意到這些不能飛的物種,在小島上出現頻率較高,他認為原因是島嶼是多風的地方,飛行中的動物有被吹向大海的風險;而島上生物的飛行次數越少,越有可能避免生下後代,最終導致物種完全放棄飛行能力。

達爾文的好友英國植物學家胡克(Joseph Hooker)雖然也支持演化論,但他認為達爾文提出「島上大風令物種放棄飛行」,說法不正確,因為各大洲也有不會飛的昆蟲。多年來,也有不同生物學家支持胡克,並提供自己的證據。

最新刊於《英國皇家學會報告 B》的研究則提出證據,指達爾文說法正確。澳洲蒙納殊大學博士生 Rachel Leihy 注意到南冰洋島嶼是地球上其中一個最多風的地方,認為是達爾文與胡克兩派辯論的「完美測試場地」。

這些島嶼是如此之小,風幾乎無任何障礙地吹過,在更高緯度上風速更快。 Leihy 在大學聲明中指,如果達爾文確實弄錯,那麼將無法解釋為何南冰洋島嶼有這麼多昆蟲失去飛行能力。

是次報告指,在 28 個南冰洋島嶼中有近半的昆蟲無飛行能力,比率比其他地區島嶼例如北極地區的 8% ,甚至是全球的 5% 高得多。 Leihy 指出當地也有飛蛾,但其翅膀太小而無法飛行,而風速最高的地方,無法飛行物種亦最為常見。

Leihy 亦研究了是否有其他理論解釋到現象。現時最流行的說法是指,穩定的棲息地會消除飛行覓食的需要。雖然這個說法在其他環境中例如洞穴內,引致物種無法飛行是正確的,但 Leihy 認為以該說法解釋南冰洋島嶼情況並不理想。

團隊的研究顯示,在「風」這個因素下,季節性溫度變化幅度低的島嶼,不會有更多無法飛行物種出現,而低溫產生節約能源的動機,亦在風的出現下毫不重要。

另一方面, Leihy 亦同意胡克的部份觀點,指某些物種怕由於其他原因放棄飛行,例如在新西蘭許多鳥類不會飛,這是因為缺乏獵食者造成。

來源:
IFL Science, Darwin Proved Right Again: Winds Make Island Insects Abandon Flying, 9 December 2020

報告:
Leihy, R.I. & Chown, S.L. (2020). Wind plays a major but not exclusive role in the prevalence of insect flight loss on remote islands. Proc. R. Soc. B. 287 20202121. doi: 10.1098/rspb.2020.2121

文/Alan Chiu

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