長(zhǎng)期以來人們一直認(rèn)為，生物在其一生中獲得的身體特征無法傳遞給它們的后代。但是，近年來，獲得性狀的遺傳理論得到了支持，研究表明，即使不再存在刺激，大鼠和細(xì)小的蠕蟲的后代如何繼承其父母對(duì)特定環(huán)境刺激做出的行為。在后代中

新加坡國(guó)立大學(xué)(NUS)研究人員最近進(jìn)行的研究進(jìn)一步支持了該理論，他們發(fā)現(xiàn)，獲得性狀的遺傳也發(fā)生在蝴蝶中，特別是在灌木棕色蝴蝶Bicyclus anynana中。

來自國(guó)立大學(xué)理學(xué)院生物科學(xué)系以及耶魯-國(guó)大學(xué)院的安東尼奧·蒙泰羅(AntóniaMonteiro)副教授指導(dǎo)的兩個(gè)研究小組表明，如果條件允許的話，Bicyclus anynana毛毛蟲和成年蝴蝶都可以學(xué)會(huì)喜歡新的氣味。他們?cè)谒麄兊某砷L(zhǎng)過程中或生命的早期就接觸過它們。研究人員還發(fā)現(xiàn)，暴露的毛毛蟲和蝴蝶的后代表現(xiàn)出與父母相同的新偏好，即使他們沒有暴露自己，這表明他們的父母將新獲得的偏好傳遞給了孩子。

兩項(xiàng)研究的結(jié)果在線發(fā)表在2019年10月的《科學(xué)》雜志《進(jìn)化》和2020年1月的《自然通訊》上。

學(xué)習(xí)喜歡新的氣味進(jìn)行喂養(yǎng)和交配

在《進(jìn)化》雜志上發(fā)表的這項(xiàng)研究中，國(guó)大博士研究生V. Gowri女士，研究員Emilie Dion博士及其合作者將毛毛蟲和蝴蝶暴露于他們?cè)谧匀画h(huán)境中通常不會(huì)遇到的新氣味。在實(shí)驗(yàn)中，給毛毛蟲飼以玉米葉(通常的食物)，并在整個(gè)發(fā)育過程中涂上香蕉或芒果精。這些毛蟲中的大多數(shù)都只在接觸幾天后才喜歡吃帶有水果精華的葉子。

在《自然通訊》上發(fā)表的第二項(xiàng)研究中，狄恩博士和她的合作者使年輕的雌性蝴蝶暴露于新的性信息素混合物中，這種混合物是雄性產(chǎn)生的，用以誘使雌性與它們交配。結(jié)果表明，暴露的雌性后來更喜歡與具有新信息素混合物的雄性交配。

“這些結(jié)果是有意義的，因?yàn)樗鼈儽砻骼ハx不僅受其本能驅(qū)動(dòng)，而且還可以從以前的經(jīng)驗(yàn)中學(xué)習(xí)并相應(yīng)地調(diào)整其未來的行為。學(xué)習(xí)能力對(duì)其生存和繁殖的影響可能非常重要，”分享了狄翁博士。

后代獲得了父母的學(xué)習(xí)偏好

兩項(xiàng)研究均檢查了裸露的Bicyclus anynana毛毛蟲和蝴蝶的后代行為。結(jié)果表明，新一代人對(duì)新食品氣味或新性信息素混合物也表現(xiàn)出相同的偏好，盡管它們本身從未接觸過這些氣味。研究小組的結(jié)論是，后代繼承了父母的喜好。

假設(shè)這些學(xué)習(xí)和遺傳過程有助于昆蟲間飲食多樣性的進(jìn)化以及昆蟲多樣化過程中的配偶選擇，但這種遺傳機(jī)制對(duì)進(jìn)化的影響仍然未知。

“現(xiàn)在我們正在研究這種行為傳遞是否能維持多代，并且還在探索我們模型物種中的潛在分子機(jī)制，因?yàn)檫@些仍然是進(jìn)化生物學(xué)領(lǐng)域最令人興奮的未解決問題，” Assoc教授說。蒙泰羅。