科学家致力研究昆虫变态现象演化 早在古埃及时代，人们就知道蠕虫和蛆会长成成年昆虫，但即使在今天，昆虫变态现象的演化仍是一个真正的生物学谜题。一些科学家提出了稀奇古怪的起源传说，比如唐纳德·威廉姆斯（Donald Williamson）认为蝴蝶的羽化源自两个不同的古代物种间一次偶然的杂交。这两个物种中的一个在地面上蠕动，另一个在天空中翱翔。 变态的确是一个奇异的过程，但是那些未经证实的推测却不能成为变态演化的解释。通过将化石证据和昆虫的解剖、发育研究相结合，生物学家已经构建出了一个关于昆虫变态起源的看似合理的解释，尽管该理论仍在不断的修改之中。地球历*zui早的昆虫并不会变态；它们从蛋中孵出来时的模样在本质上就是微缩版的成虫。然而，在2亿8千万年和3亿年前之间，一些昆虫的成长开始有了些不同——它们孵化出来的形态，与它们的成年版本相比，不光看着不像，行为也不同。这种转变被证明是非常有益的：幼虫和成虫不再为了同一资源而竞争。变态是如此的成功，以致于到了今天，这个星球上有多达65%的物种是有变态现象的昆虫。 *变态似乎是由不*变态演变而来。在zui早的昆虫化石上，可以看到这种昆虫的发育方式更接近现代的无变态和不*变态昆虫——它们的幼虫与成虫长得很像。然而，在2亿8千万年前的化石上，却出现了一种不同的发育程序。大约在这个时候，一些昆虫开始以不同于成虫的形态从卵中孵出。它们看起来像蠕虫，有丰满的身体和许多小脚。比如，在伊利诺斯州，古生物学家挖出了一只像是毛毛虫和蟋蟀杂交的幼虫，它的身体被长长的毛发覆盖着。它生活在热带环境中，并且似乎在枯枝落叶下寻找食物。 倘若敲除这个基因，毛毛虫将永远不会形成蛹并且不能变成蝴蝶，而同样的基因对不*变态昆虫的若虫的蜕皮也起着重要作用，这就支持了认为若虫与蛹相当的观点。同样地，前若虫和幼虫都具有高水平的保幼激素，*，这种激素会抑制成虫特征的发育。在不*变态的昆虫中，保幼激素水平在前若虫蜕皮为若虫前下降；而在*变态昆虫中，高水平的保幼激素在幼虫体内一直保持到结茧。不*变态向*变态的演化很可能与一个基因的调整有关。这一改变使胚胎比过去更久地沉浸在保幼激素中，并且使激素长期保持一个高水平。 无论变态现象是如何演化的，具有变态的昆虫在这个星球上的庞大数目就说明了这种繁殖策略的成功。*变态的主要优点是消除了幼虫和成虫之间的竞争。幼虫和成虫占据着非常不同的生态位。蝴蝶流连于花丛间，寻觅花蜜和伴侣，而毛毛虫则埋头享用树叶，对繁殖*没有兴趣。因为幼虫和成虫并不为地盘或资源相互竞争，它们大部分都可以共同生存，不像那些成虫与幼虫争夺同一个地方和同样的食物的昆虫。归根结底，昆虫变态的演化可以用生物产生许多惊人转变的动力来解释：生存。 |
