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本系顏聖紘老師與普林斯頓大學、芝加哥大學、印尼科學院、以及紐約城市大學所組成之團隊解開鋸眼蝶的「雙重擬態」之謎

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藍紋鋸眼蝶(Elymnias hypermnetra) (舊稱紫蛇目蝶)是一種分布廣泛的蝴蝶,從印度北部到斯里蘭卡,從整個中南半島進入巽它陸塊(Sundaland)直達帝汶島,都是牠的分布範圍。這種蝴蝶最特別的是其雌性有兩個主要的擬態型;一個是紫斑蝶型(Euploea form),另一個是金斑蝶型(Danaus form),但大多數亞種的雄性都是紫斑蝶的不完美擬態者(imperfect mimic)。這也就是說,這種蝴蝶的精確擬態限於雌性。

限雌多態擬態(female-limited polymorphic mimicry)是一般普通生物學教科書都會提到的經典案例。但過去已知所有具備這個現象的雌性各型都可共域出現,但藍紋鋸眼蝶的兩種雌性擬態型絕對不會出現在同一地點,而一個亞種也只有一個擬態型。由於這種在演化過程中不斷反覆切換擬態對象的現象在全球各地前所未聞,因此顏老師與各國研究團隊才會投入超過十年的時間研究這個議題。

透過譜系發育重建以及基因體的分析結果顯示以下結論:(1) 此種蝴蝶的起源可能在巽它大陸,尤其是(婆羅洲+馬來半島+蘇門答臘)這個部份;(2) 在擬態演化的過程中,藍紋鋸眼蝶一開始的擬態對象就是紫斑蝶,然後在演化過程中至少獨立演化四次為擬態金斑蝶;(3) WntA這個基因與翅色多態性有強烈的相關性;(4) (4) 不管在同一個擬態型的支系內,或不同擬態型的支系間都有基因交流的狀況;(5) 在所有亞種的分布區域之間有三個重要的地理屏障:A. 華萊士線;B. 爪哇與蘇門答臘之間;C. 越南北部、海南、與台灣之間。

然而究竟是什麼樣的生態、地景、氣候因素或掠食者群聚結構會塑造這樣的演化樣態則是未來繼續研究的方向。

論文出處:
Ruttenberg DM, VanKuren NW, Nallu S, Yen SH, Peggie D, Lohman DJ, Kronforst MR (2021) The evolution and genetics of sexually dimorphic ‘dual’ mimicry in the butterfly Elymnias hypermnestra. Proceedings of the Royal Society B: https://doi.org/10.1098/rspb.2020.2192

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