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工业黑化

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typical
melanic
左图为正常颜色的双齿贡尺蛾Odontopera bidentata),右图则为黑化后为双齿贡尺蛾,常见于工业革命后受污染的地区。[1]

工业黑化(英語:industrial melanism)是在部分节肢动物中表现出的一种演化效应,这些动物在受到工业污染(包括二氧化硫气体和深色烟煤沉积物)的环境中演化出了深色色素(即黑化现象)。二氧化硫等污染物会杀死覆盖在树干上的地衣,使树皮裸露并被烟灰熏黑变暗。颜色较深的个体因体色与周围被污染的树干等环境颜色更匹配,使它们得以伪装,从而更适应这些区域并受到自然选择的青睐。英国遗传学家伯纳德·凯特威尔英语Bernard Kettlewell对此现象有过深入研究,后来该现象也常被援引作为支持达尔文自然选择学说的例证。[2]虽然一些动物学家、神创论者等都质疑过凯特威尔的研究,但后来进一步的科学研究支持了凯特威尔的发现。[3]

工业黑化现象在鳞翅目(包括各种蝴蝶和飞蛾)中广泛存在,涉及70多个物种,例如双齿贡尺蛾Odontopera bidentata[1]松针毒蛾(Lymantria monacha)等[4],其中以对桦尺蛾的研究最为深入。研究人员还发现飞蛾中的工业黑化现象伴随着污染的降低而减少,从而进一步证实了该现象是伪装所带来的自然选择的结果。[1]二星瓢虫Adalia bipunctata)中亦有黑化现象,不过该物种拥有的是显眼的警戒色而非伪装用的保护色。在龟头海蛇Emydocephalus annulatus)中同样也能看到类似现象,黑化或有助于这种海蛇通过蜕皮以排出微量元素。

参考文献

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  1. ^ 1.0 1.1 1.2 Cook, L. M.; Turner, J. R. G. Decline of melanism in two British moths: spatial, temporal and inter-specific variation. Heredity. 2008, 101 (6): 483–489. PMID 18941471. doi:10.1038/hdy.2008.105可免费查阅. 
  2. ^ Majerus, Michael E. N. Industrial Melanism in the Peppered Moth, Biston betularia: An Excellent Teaching Example of Darwinian Evolution in Action. Evolution: Education and Outreach. 2008, 2 (1): 63–74. doi:10.1007/s12052-008-0107-y可免费查阅. 
  3. ^ Rudge, D. W. Did Kettlewell commit fraud? Re-examining the evidence (PDF). Public Understanding of Science. 2005, 14 (3): 249–268 [2023-08-26]. PMID 16240545. S2CID 25525719. doi:10.1177/0963662505052890. (原始内容存档 (PDF)于2022-03-20). 
  4. ^ Mikkola, K.; Rantala, M. J. Immune defence, a possible nonvisual selective factor behind the industrial melanism of moths (Lepidoptera). Biological Journal of the Linnean Society. 2010, 99 (4): 831–838. doi:10.1111/j.1095-8312.2010.01398.x可免费查阅. 

外部链接

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