森林下层植被的生活与树冠中的生活改变了密切相关的蝴蝶之间的飞行方式

在亚马逊，色彩鲜艳且具标志性的闪蝶属蝴蝶已进化出一系列复杂的适应性空气动力学和行为特征，使它们能够在热带森林栖息地中飞行。在一项新研究中，研究人员展示了森林地层中不同微生境强加的自然选择如何推动这些密切相关物种之间的翼形和飞行行为的协同进化。像蝴蝶这样的飞行昆虫显示出多种飞行模式和空气动力学机制，这反映了它们独特的栖息地和生活方式。研究这些生物如何飞行是了解自然选择如何塑造飞行的核心。然而，虽然已经对几个物种的飞行方式进行了详细研究，但适应不同栖息地的密切相关物种之间的飞行进化尚不清楚。Camille Le Roy及其同事通过对自由飞行的蝴蝶进行高速摄像，以及形态测量分析和空气动力学建模，研究了生活在不同森林地层的12种闪蝶属物种在翼形、空气动力学效率和“襟翼滑翔”飞行行为方面的共发散性。Le Roy等人发现这些物种已经进化出一套多样化的形态和行为模式，这取决于它们是生活在森林的下层植被还是树冠中。那些进化至占据杂乱的下层植被栖息地的物种表现出更强大的翅膀拍打，因此能快速而敏捷地飞行。另一方面，由于飞行行为、翼形和其他空气动力学机制的独特组合，适应开放式树冠栖息地的闪蝶属蝴蝶进化出了改进和高效的滑翔能力。这些特征甚至在树冠栖息物种之间也有所不同，这表明适应性进化的多种途径导致了森林这一部分的殖民。