علت تکامل رنگین‌تابی در برخی حشرات چیست؟

حیوانات بی‌شماری سایه‌رنگ‌های متحرک درخشنده‌ای از رنگین‌تابی را بر تن دارند که موجب شگفت‌انگیزشدن آن‌ها می‌شود؛ اما اینکه چرا انتخاب طبیعی رنگ‌های ساختاری را تا این حد ترجیح می‌دهد، تاحدودی معما بوده است.این درخشندگی‌های فلزسان متغیر بارها به‌طور مستقل در سلسله جانوران تکامل پیدا کرده‌اند و در موجودات مختلفی از مگس‌مرغ‌های خیره‌کننده تا سقنقورهایی (تیره‌ای از راسته مارمولک‌ها) که به‌شکل رنگین‌کمانی می‌درخشند تا مگس‌های جواهرمانند دیده می‌شود.در برخی از جانوران که در آن‌ها رنگین‌تابی در یک جنس بیشتر از جنس دیگر است (مانند طاووس)، انتخاب جنسی به‌وضوح نقش داشته است؛ اما در بسیاری از حشرات، هر دو جنس به یک اندازه رنگین‌تاب هستند و برخی از جانوران فقط در حالت لاروی این ویژگی را دارند. مطالعه‌ای جدید شواهدی تجربی ارائه داده است که نشان می‌دهد این تغییر رنگ ممکن است در این جانوران عملکرد محافظتی نیز داشته باشد. کارین کرنسمو، زیست‌شناس تکاملی از دانشگاه بریستول، توضیح می‌دهد:یکی از چالش‌های مطالعه‌ی کارکرد چنین رنگ‌آمیزی ساختاری به‌شدت بازتابنده‌ای، جداکردن اثرات تغییرپذیری (نشانه‌ی رنگین‌تابی) از اثرات داشتن چندرنگ به‌طور هم‌زمان که حالت متحرک ندارند و جداکردن اثرات تلالو از اثرات رنگین‌تابی است.کرنسمو و همکارانش برای رسیدن به این هدف آزمایشی را ترتیب دادند که در آن به جوجه‌های جوان طعمه‌های متفاوتی به‌شکل بال واقعی و مصنوعی جواهر سوسک (Sternocera aequisignata) دادند که داخل آن لاروهای سوسک تاریکی به‌عنوان وعده‌ی غذای خوش‌مزه‌ای، گذاشته شده بود.به جوجه‌ها که قبلاً هرگز با چنین طعمه‌ای رو‌به‌رو نشده بودند، بال‌هایی ارائه شد که مات با طیف رنگی ساکن، براق با طیف رنگی ساکن، مات با سایه‌های رنگی متغیر یا براق با سایه‌های رنگی متغیر بود. پرندگان برای حمله به طعمه‌ای که چندین رنگ را به‌طور هم‌زمان نشان می‌داد، تردید نکردند؛ اما درمورد طعمه‌ای که رنگ‌های آن متغیر بود، قدری مردد بودند. براق‌بودن به‌تنهایی نیز موجب تردید شد؛ ولی نه به‌اندازه‌ی تغییر رنگ. ازآن‌جاکه پرنده‌ها تجربه‌ی قبلی درمورد رنگین‌تابی نداشتند، رفتار آن‌ها غریزی بود. کرنسمو می‌گوید:مقاله‌های مرتبط:در این‌جا، برای اولین‌بار موفق شدیم این دو اثر را به‌طور مستقل آزمایش کنیم و نشان دادیم که هم رنگین‌تابی و هم براقیت می‌تواند حتی پس از تشخیص، از طعمه محافظت کند و توضیح دیگری برای تکامل و گستردگی ویژگی رنگین‌تابی است.در سال ۲۰۲۰، همین تیم شواهدی را ارائه کرد که رنگین‌تابی ممکن است شکل مؤثری از استتار باشد؛ حتی با اینکه برخی از رنگ‌های ساختاری درخشان بسیار جذاب به‌نظر می‌رسند و موجب جلب‌توجه می‌شوند. کرنسمو در سال ۲۰۲۰ در مصاحبه با مجله‌ی دیسکاور گفت: «این ایده واقعاً قدیمی است؛ اما هرگز قبلاً نشان داده نشده است. فکر می‌کنم نادیده گرفته شده یا فراموش شده است.»البته نتایج جدید باید در شرایط طبیعی نشان داده شود تا تأیید و اطمینان حاصل شود که در محیط آزمایشگاهی عامل دیگری نتایج را تحت‌تأثیر قرار نداده است. پژوهشگران در مقاله‌ی خود می‌نویسند:نتایج ما مهم است؛ زیرا نشان می‌دهد‌ حتی زمانی که طعمه‌ها از نزدیک و با پس‌‌زمینه‌ی ناهماهنگ ارائه داده می‌شوند، رنگین‌تابی ممکن است با ایجاد تردید و گاهی واکنش اجتناب در پرندگان حمله‌کننده ازنظر بقا مزیتی برای طعمه به‌همراه داشته باشد.طبق توضیح پژوهشگران، واکنش بیزاری ممکن است ناشی از پدیده‌ی «رنگ‌هشدار» باشد؛ یعنی زمانی که حیوانات از رنگ‌های خود استفاده می‌کنند تا نشان دهند سمی هستند. مطالعه‌ای که سال ۲۰۱۷ روی سوسک Oreina cacaliae انجام شد، نشان داد که براقیت سیگنال هشدار آن را افزایش می‌دهد و از ایده‌ی هشدار سمی حمایت می‌کند.پژوهشگران مطالعه‌ی ۲۰۲۲ می‌گویند مطالعات آینده می‌تواند فراوانی رخداد هم‌زمان رنگ‌تابی و مکانیسم‌های دفاعی ثانویه را مشخص کند.این پژوهش در مجله‌ی Animal Behaviour منتشر شد.