一种竹节虫，看起来不太像一根竹节。
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一项对枝叶昆虫物种进行的新研究发现了趋同进化的证据，所有昆虫尽管很久以前就已经分化，但仍进化出相似的特征。
趋同进化是指具有相似形式或功能的相似特征在不同时期或地区的物种中进化，尽管该物种的最后共同祖先不具有该特定特征。想一想鲸鱼和蝙蝠的回声定位是如何进化的，以及鸟类、昆虫、翼龙和蝙蝠的飞行机制是如何进化的。 （旁注：蝙蝠，获得你自己的进化，不要霸占其他人的）。
还想一下几种不同的动物是如何进化出带刺的突起的，包括针鼹（单孔目动物）、马岛猬和刺猬（刺猬亚科）。尽管表面上看，后两者的最后共同祖先是可能在恐龙时代;他们只是最终具有相似的特征。
当动物和植物必须适应相似的环境或生态位并最终得到相似的解决方案时，趋同进化本质上就会发生。据认为，类似螃蟹的形式在十足目甲壳类动物中至少独立出现过五次，包括瓷蟹、毛石蟹和。这种特殊形式的趋同进化产生了自己的模因，人们开玩笑说一切最终都会变成螃蟹。
在这项由蒙大拿州、美国和德国的生物学家进行的新研究中，研究小组观察了来自 212 种竹节虫和叶虫的 1,359 种昆虫，对它们进行了测量并比较了它们的特征，试图更多地了解它们是如何产生的。作品。
研究小组在研究中解释说：“噬菌粒（竹节虫和叶虫）体现了自然选择塑造有机体表型的非凡力量。” “这些动物本身就是神秘和伪装的魅力拥护者；我们对它们适应性辐射的描述揭示了数十种趋同的例子，因为谱系通过反复进化相似的身体形态来适应栖息地的相似变化。”
通过观察这些昆虫，他们发现它们进化出了类似的特征，这些特征有助于它们在环境中进行伪装，并让它们躲避捕食者，从它们的头部和身体形状以及“树龙虾”竹节虫中看到的“龙虾状”外观来看。
研究小组发现，即使物种很久以前就出现了分歧，但具有共同祖先的生物的体型等特征往往更加相似。除此之外，昆虫进化的环境在它们的进化过程中发挥了巨大的作用，进化为类似的问题找到了类似的解决方案。
研究小组解释说：“我们的研究结果表明，生物体经历的环境条件的相似性——入侵生态位的紧密程度——以及分化后经过的时间范围，都预测了形态趋同的强度。” “噬粒辐射揭示了一个令人惊讶的可预测的进化过程，即使谱系已经独立进化了数千万年。”
虽然某些身体形态在许多物种中都存在，但其他身体形态却被发现是独一无二的。
“Chinchemolles（Agathemeridae 分支）和宽叶模拟分支（Phylliidae）生态形态各有独特的起源，因此是进化上的一次性产物。Chinchemolles 最初由南美洲原住民命名，是一种肥胖、强壮且光滑的昆虫，适应干旱地区安第斯山脉的斜坡上，以其难闻的防守气味而闻名，”该团队解释道。 “所有其他生态形态似乎至少起源两次（例如，小型爬行生态形态），最多至少起源10次（例如细棒生态形态），表明该目存在广泛的形态趋同。”
该团队认为，这项研究是有史以来规模最大的研究和叶昆虫的趋同进化，可以帮助我们更好地理解趋同进化，甚至有助于预测进化路径。为此，他们建议生物学家应该仔细研究环境本身以及物种分化以来的时间。
“我们的研究结果表明，即使谱系已经独立进化了数千万年，因此有机体有足够的机会应对突发事件，但生物体所经历的环境条件的细节——被入侵的生态位的紧密程度——可以预测趋同的程度。 ，”他们在结论中写道。 “此外，我们表明，偶然事件的影响也是相对可预测的，在长达 6000 万年的时间跨度内以稳定的速度逐渐削弱收敛的强度。”
该研究发表于美国国家科学院院刊。
