對於試圖躲避飢餓鳥類的昆蟲來說，閃亮的虹彩外殼似乎不是最佳的進化策略。但近年來，生物學家已經表明，虹彩——根據視角的不同，色彩會發生光澤變化——實際上可以將綠寶石甲蟲偽裝起來，使其融入陽光斑駁的樹葉中。現在，一項發表在《動物行為學》雜誌上的新研究表明，虹彩還有另一種保護這些昆蟲的方式，即使它們走到顯眼的地方：鳥類似乎天生就對顏色變化本身抱有警惕。
研究作者表示，這是首次表明虹彩（而非簡單的光澤或鮮豔的色彩）能夠阻止捕食者。“實際上，這種可變性，即虹彩的標誌，對於這種保護功能至關重要，”英國布里斯托大學的研究員、該研究的主要作者卡琳·謝恩斯莫說。
為了測試鳥類對虹彩甲蟲不同顏色的反應，謝恩斯莫和她的同事們擺放了有光澤的、變色的Sternocera aequisignata寶石甲蟲外殼，以及人工的有光澤的和無光澤的綠色外殼，以及帶有無光澤清漆的變色外殼。他們在這些外殼中放入了麵包蟲作為誘餌，然後將這個自助餐提供給剛出生一天的家雞（這樣做是為了確保任何反應都是天生的，而不是後天學習的捕食策略）。
支援科學新聞報道
如果您喜歡這篇文章，請考慮透過以下方式支援我們屢獲殊榮的新聞報道： 訂閱。透過購買訂閱，您將幫助確保未來能夠繼續講述有關塑造我們當今世界的發現和思想的具有影響力的故事。
寶石甲蟲Sternocera aequisignata的虹彩綠色外殼以及用於測試雛雞對虹彩反應的三個人造外殼。
圖片來源：卡琳·謝恩斯莫
雛雞狼吞虎嚥地吃掉了無光澤綠色外殼下的麵包蟲，但在遇到有光澤的外殼和兩種變色型別的外殼時，它們猶豫了。另一家實驗室在2017年發表的一篇論文表明，鳥類會躲避光澤，但研究人員表示，此前並未記錄到對變色的特定迴避行為。
赫爾辛基大學的生物學家喬安娜·馬佩斯曾參與2017年的研究，但未參與這項新論文，她讚揚了謝恩斯莫團隊控制每種外殼表面處理的方式，“特別是創造出無光澤的虹彩訊號——這真是太棒了。”
新的發現表明，虹彩是一種進化的雙重交易：它幫助寶石甲蟲隱藏，但也嚇跑了設法發現它們的捕食者。謝恩斯莫推測，這可能有助於解釋為什麼如此多的昆蟲是虹彩的：它“使它們在許多不同的環境中都能受到保護。”
這種假設也可能解釋了為什麼這些寶石甲蟲進化出使用虹彩，而不是更典型的警告色，如鮮紅色或橙色。雖然有些有毒的昆蟲，如瓢蟲和帝王蝶，使用這些鮮豔的色彩來告誡鳥類退避三舍，但這些顏色也更顯眼。這些昆蟲的毒液在它們被注意到時提供了一種後備保護。對於這種沒有化學防禦能力的寶石甲蟲來說，來自傳統警告色的額外關注可能並不值得——最好在可能的情況下融入環境。
還需要更多的研究來辨別為什麼虹彩似乎會嚇到鳥類。這些寶石甲蟲可能是在模仿其他具有化學防禦能力的虹彩昆蟲。謝恩斯莫說，可以透過分析昆蟲的族譜來證實這一想法，看看虹彩與毒液在多大程度上同時出現。馬佩斯則認為，虹彩可能只是迷惑了捕食者：如果甲蟲的顏色發生變化，捕食者可能無法將其歸類為安全或危險。
當受到放在下面的麵包蟲誘惑時，小雞對不同的外殼表面處理做出反應——避開虹彩外殼。
圖片來源：卡琳·謝恩斯莫
儘管還需要更多的工作來充分理解虹彩作為一種警告的作用，但謝恩斯莫說，她為這項研究展示了自然的細微之處和複雜性而感到自豪。她說，人們很容易找到一個答案就停止尋找，但“真正重要的是要意識到顏色實際上可以同時服務於多種目的——它們不一定只為一個特定目的而進化。”
本文的一個版本，標題為“炫目的防禦”，已改編收錄在2022年8月刊的《大眾科學》雜誌中。