科學家已經在實驗室內誘使生物發生微小進化,即控制毛蟲的顏色。
毛蟲體色的不同是隨其發育期溫度的變化而產生的。該實驗的研究者在研究報告中指出,該實驗揭示了潛藏在雙重特徵進化中的基本荷爾蒙機制。
實驗用的毛蟲是菸草天蛾。通常情況下,它們的幼蟲是綠色的。而另一種與之相近的天蛾幼蟲則會因溫度的不同而呈黑色或綠色。科學家就是試圖用相似的溫度刺激使菸草天蛾的幼蟲在體色上出現變化。
這種由環境因素所造成的不同體色特種現象被稱爲非遺傳多型性。類似的不同特徵在基因相同的螞蟻身上就有所表現。螞蟻會根據早期發育中所接觸的荷爾蒙的不同而發育成蟻后、兵蟻和工蟻。而類似的,蝴蝶或鳥類也會因爲接觸的荷爾蒙的不同而擁有各自特有的顏色。
不過,目前科學家尚未完全瞭解進化在這些差異產生時所起的具體作用。
杜克大學研究生鈴木雄一郎和生物學教授弗內德瑞克·尼約特合作,嘗試了使通常情況下呈綠色的菸草天蛾產生出黑色突變異種,這種突變異種所需要的關鍵荷爾蒙量較低。他們將黑色突變異種放在華氏83度以上的環境中,經過幾代之後,兩個不同顏色的種類就進化出來了。其中一種是綠色的,而另一種則不是。更爲重要的是,科學家發現這兩組毛蟲的荷爾蒙水平存在明顯差異。
而後,他們又發現他們可以在毛蟲發育的適當階段在黑色毛蟲身上滴上適量的荷爾蒙而使其長出綠色斑點。並且通過在毛蟲身上使用小型壓脈器,阻止荷爾蒙從頭部流到身體內,從而組織其全身變綠。
研究者表示,他們的下一步是驗證這一實驗是否真的能夠在野生環境中出現。 |