科学家发现，竹节虫不断进化，一遍又一遍地拥有相同的奇怪的身体结构。这个进化蓝图使研究人员能够预测这些生物的下一步发展。
研究人员仅发现了数百种不同竹节虫物种独立进化出的 20 种不同的体型。这些身体类型包括“树龙虾”，它们具有类似龙虾的特征； “树皮拥抱者”，与树融为一体；还有“大头棍”，它有巨大的下巴或下颌骨。
相同的体型在地球上不断出现，因为许多竹节虫谱系都生活在相似的环境中，并且需要相同的特征才能生存。根据周一（12 月 23 日）发表在该杂志上的这项新研究，这些相似之处使研究人员能够预测竹节虫的进化，即使这些生物已经彼此独立进化了数千万年。美国国家科学院院刊。
“我们真正要深入研究的是进化的可预测性，”研究第一作者罗曼·布瓦索瑞士洛桑大学研究竹节虫进化的博士后研究员告诉《生活科学》。 “如果你有一个相似的血统，入侵了一个非常相似的环境，你实际上可以预测它会去哪里。”
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当不同的生物进化出相似的特征时，它被称为。先前的研究强调了竹节虫趋同进化的一些例子。例如，2008 年发表在期刊上的一项研究英国皇家学会会刊 B发现澳大利亚豪勋爵岛竹节虫（澳大利亚干腔藻） - 一次——独立进化出与新几内亚刺魔竹节虫相同的“树龙虾”形状（广棘属）。
然而，布瓦索指出，没有人对多个不同竹节虫谱系的趋同进化进行过大规模研究。为了了解趋同进化的普遍性，研究小组测量并比较了 212 个物种的 1,359 种竹节虫的特征。
布瓦索和他的同事发现，总共 21 种身体结构中，有 20 种在不同地区至少进化了两次，而宽棍状的外观至少进化了 10 次。
布瓦索说：“在世界所有这些地区，许多不同的身体形态似乎都在反复独立进化。”
竹节虫伪装
栖息地是身体结构进化的关键因素。布瓦索指出，竹节虫使用伪装作为抵御捕食者的主要防线，因此当捕食者和栖息地相似时，需要相同类型的伪装才能生存。
研究小组还研究了不同竹节虫的亲缘关系。一种模式出现了：具有相同身体结构的竹节虫有一个共同的祖先，尽管这个祖先看起来完全不同。换句话说，一旦竹节虫彼此分离，它们就会遵循相似的进化路径。
“他们基本上遵循相同的轨迹，”布瓦索说。 “这可能与它们在基因上更加相似这一事实有关。这些密切相关的物种可能会重新利用相同的基因或相同的机制。”
布瓦索和他的同事现在将更仔细地研究竹节虫的遗传学，以了解是什么在分子水平上驱动趋同进化。
