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身体部位的脱落 揭示了隐藏的冲突成本

导读 专门用于战斗的鹿角,象牙和四肢等动物武器需要大量的能量消耗来生产,维护成本可能更高。由于叶足虫在男性和男性的战斗中脱落其大后肢,

专门用于战斗的鹿角,象牙和四肢等动物武器需要大量的能量消耗来生产,维护成本可能更高。由于叶足虫在男性和男性的战斗中脱落其大后肢,用作武器,在巴拿马史密森尼热带研究所(STRI)工作的科学家可以测量有或没有后腿的活虫的能量使用来计算隐藏武器维护的精力充沛的成本。野生动物在休息时可以花费高达30%和40%的总能量预算。“人类运动员在相对较长的休息期间经常比在体育锻炼期间燃烧更多的卡路里,”Ummat Somjee说,他作为佛罗里达大学博士论文的一部分共同撰写了Christine Miller的实验室小组并且目前正在进行这项研究。 STRI的Tupper博士后研究员。

“我们计算了在叶脚虫中维持大后腿的代谢成本,发现男性在武器上的投入比女性多,”Somjee说。“大型男性在超大型武器上消耗的能量相对于较小的男性而言相对较少。”结果发表在英国皇家学会会刊B上。雄性叶足虫,三色Leptoscelis,在明亮的橙色或红色heliconia花序上闲逛,以花蜜为食,开发螺旋果实。他们的后腿覆盖着棘手的结构,比女性的腿大,在男性和男性的决斗中充当武器。

“通过解剖腿和染色组织,我们发现昆虫的坚韧的外骨骼充满了代谢活跃的肌肉组织,”亚利桑那州立大学的博士生,合着者Meghan Duell说。“我们意识到,由于这些虫子在蜕皮或被困时会脱落后腿,我们可以简单地测量臭虫脱落之前和之后的二氧化碳生产率,看看有多少能量用于维持它。”研究小组发现,单腿虫的静息代谢率下降了近四分之一(男性为23.5%),女性为7.9%。重量级雄性每克腿损失的代谢率下降较少,这表明大型武器的价格大大低于轻型雄性的价格。

最大的鹿因其体型而发展出特别大的鹿角,而最大的大象比较小的大象拥有相对较重的象牙,但目前尚不清楚这些结构在大多数生物中是多么昂贵。“这些代谢成本对于塑造这些多样化结构的演变非常重要,”Somjee说。

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