Sự tiến hóa của màu sắc của chim

Mục tiêu của bài báo này trước tiên là xem xét các lý thuyết về sự tiến hóa của màu sắc của chim và trong một số trường hợp, một phần là sửa đổi và mở rộng chúng, thứ hai là phân tích màu sắc của tất cả các loài chim trong một khu vực địa lý nhất định bằng cách sử dụng hồi quy đa biến, và thứ ba, dựa trên phân tích này để đánh giá các lý thuyết khác nhau. Các lý thuyết . Đã có nhiều cuộc thảo luận về các lực chọn lọc tác động đến màu sắc của chim và chúng tôi đã xem xét các đề xuất chính một cách chi tiết. Đề xuất sớm nhất (Darwin 1871) là màu sắc rực rỡ của nhiều loài chim đực xuất phát từ sự chọn lựa giới tính của chim cái đối với các biến thể kỳ lạ nhất trong bộ lông của chim đực. Một quan điểm trái ngược (Hingston 1933) là độ sáng có tác động răn đe đối với đối thủ, và rằng màu sắc sáng của chim đực xuất hiện thông qua chọn lọc giới tính nhưng chủ yếu là do những lợi thế của nó trong các cuộc tranh cãi liên quan đến quyền tiếp cận con cái để giao phối. Màu sắc của chim cũng đã được xem xét từ khía cạnh săn mồi (xem, ví dụ, Cott 1964 a ). Một số loài chim với các mẫu lông sáng được biết là không ngon miệng so với các loài có màu sắc bí mật, và một số mẫu khác đã được giải thích như là thích nghi để làm rối quân săn mồi. Màu sắc sáng có thể thường được ưu ái khi một cá thể bằng cách nào đó trở nên nổi bật (ví dụ: thông qua hoạt động) và nơi đó đại diện cho một con mồi 'không có lợi'. Giải thích này có thể đặc biệt có liên quan đến việc gọi bạn tình của những con đực đa thê. Một trường hợp đặc biệt của mồi không có lợi có thể là 'quảng cáo nhận thức', nơi một động vật báo hiệu (bằng các mẫu chớp hay âm thanh cảnh báo) rằng nó đã nhìn thấy một kẻ săn mồi (hoặc một đối thủ). Cũng có thể rằng màu sắc sáng có thể phục vụ để làm phương hướng kẻ săn mồi rời khỏi vị trí tổ; điều này yêu cầu nhiều cách các điều kiện ngược lại với giải pháp mồi không có lợi. Cuối cùng, màu sắc của chim có thể đóng vai trò như một loạt các tín hiệu xã hội khác ngoài mối đe dọa. Phân tích . Màu sắc của 516 loài chim sinh sản và/hoặc đông lạnh ở Tây Palaearctic đã được phân tích bằng hồi quy đa biến. Bảy vùng của cơ thể chim cộng với hai khu vực màu sắc nhấp nháy đã được nhận diện và chấm điểm cho màu sắc trên thang đo bí mật/nổi bật. Năm loại nhóm tuổi/giới tính/mùa được công nhận và ghi điểm riêng cho mỗi loài. Các biến phụ thuộc này được phân tích tương ứng với 17 biến độc lập phản ánh các khía cạnh khác nhau của sinh học sinh sản và sinh thái học của các loài chim. Các lợi thế và bất lợi của hồi quy đa biến như một kỹ thuật phân tích được thảo luận. Kết quả . Phân tích xác định các mối liên hệ giữa sinh học sinh sản và sinh thái học của các loài chim và màu sắc của các vùng cơ thể khác nhau của các nhóm tuổi/giới tính/mùa khác nhau. Những ngoại lệ rõ ràng đối với những liên hệ này cũng được xác định và thảo luận. Một tỷ lệ tương đối lớn của các mối liên hệ có ý nghĩa từ góc độ lý thuyết đã được trình bày và thường có một hàm ý mạnh mẽ rằng cho bất kỳ liên hệ cụ thể nào, một lý thuyết là thích hợp hơn so với bất kỳ lý thuyết nào khác. Kết quả cho thấy rằng áp lực chọn lọc mạnh nhất đã hình thành màu sắc của chim liên quan đến nguy cơ săn mồi. Một số lý thuyết sử dụng nguy cơ săn mồi, mỗi lý thuyết theo một cách khác nhau, và đối với hầu hết trong số đó có thể có một số hỗ trợ cho việc tham gia của chúng trong sự tiến hóa của màu sắc chim. Tuy nhiên, trong số tất cả các lý thuyết, mô hình mồi không có lợi dường như chiếm phần lớn sự biến thiên trong màu sắc chim. Ngược lại, không có bằng chứng rõ ràng về sự tham gia của chọn lọc giới tính trong sự tiến hóa của màu sắc chim có thể được tìm thấy. Thật vậy, nhiều mối quan hệ, chẳng hạn như mối liên hệ giữa dị hình giới tính và đa thê, dễ dàng được giải thích hơn từ quan điểm của áp lực chọn lọc do nguy cơ săn mồi hơn là áp lực giới tính. Đề xuất rằng màu sắc của chim được hình thành bởi săn mồi thay vì bởi chọn lọc giới tính không vì lý do nào mà ngăn cản màu sắc, khi nó tiến hóa, được tích hợp trong hệ thống nhận dạng loài và giới. Kết luận . Kết luận rằng màu sắc của chim đã tiến hóa gần như hoàn toàn để đáp ứng với áp lực chọn lọc dựa trên săn mồi. Mặc dù bộ lông và màu sắc có liên quan đến các hệ thống nhận diện loài và giới, chúng không tiến hóa để đáp ứng với áp lực chọn lọc giới tính. Ở những loài có sự dị hình giới tính, chim đực không có màu sắc rực rỡ như là kết quả của sự chọn lựa của chim cái hoặc cạnh tranh giữa các chim đực mà bởi vì chúng đại diện cho một con mồi ít lợi hơn đối với một kẻ săn mồi so với chim cái và con non. Chúng tôi dự đoán rằng các loài chim có màu sắc sáng thường sẽ ít phải chịu tổn thất do săn mồi hơn so với những loài chim tương tự có màu sắc bí mật hơn (mặc dù một trong các lý thuyết về nguy cơ săn mồi cho phép điều ngược lại cũng đúng).