李月 反差 机器措置了达尔文与华莱士之间长达150年的学术主见突破

发布日期:2024-09-10 16:07    点击次数:168

李月 反差 机器措置了达尔文与华莱士之间长达150年的学术主见突破

19 世纪,进化论奠基东谈主之间的突破形成了学界的辩认。查尔斯-达尔文以为性选拔是蝴蝶热枕和雄性斑纹变异的驱能源,而同期代的敌手阿尔弗雷德-拉塞尔-华莱士却不快乐李月 反差,他瞻望更平凡的当然选拔也推崇着相同蹙迫的作用。

达尔文强项地以为,性选拔不是当然选拔的一部分,而只是与交配收遵循的各别相关。当然选拔涵盖了更平凡的身分,这些身分有助于栽培个体的全体\"合乎性\"。

2024 年,在这两位鲜艳性的英国进化论科学家启动强烈争论谁是正确的150 年后,相干东谈主员运用机器学习来措置这个问题。埃塞克斯大学(University of Essex)的科学家们与当然历史博物馆(Natural History Museum)和东谈主工智能相干机构 Cross Labs(Cross Compass)诱骗,运用东谈主工智能分析了 16734 张鸟翅蝶背侧和腹侧图像中的\"性变异和种间变异\"。

这是初度在多种鸟翅蝶类中对这些视觉各别进行评估。之是以选拔鸟翅蝶类,是因为它们的外不雅秀好意思、引东谈主扎眼,况且种内牝牡各别显然。

埃塞克斯大学生命科学学院的珍妮弗-库想尔(Jennifer Cuthill)说:\"这是一个欣忭东谈主心的时刻,机器学习正在对进化科学中永恒存在的问题进行新的、大范围的测试。埃塞克斯大学生命科学学院的詹妮弗-库希尔(Jennifer Cuthill)说:\"咱们第一次大要测量进化的可见范围,以教练不同生物群体以及雄性和雌性之间存在几许变异。机器学习为咱们提供了新的信息,让咱们了解产生和督察生物千般性的进化经由,包括历史上被忽视的群体。\"

钩尾鸟翼凤蝶的雄蝶(左)比雌蝶有更显然的千般性 Cuthill et al/CCBy 4.0

在这种情况下,那些\"历来被忽视的群体\"便是不同物种中的雌性。这在很猛进程上是由于陋劣性形成的--极度是在更好的分析时间出现之前,东谈主类肉眼看到的雄性蝴蝶的进化各别比相应的雌性蝴蝶更显然。而在这项相干中,机器学习大要在雌性蝴蝶身上发现往日从未见过的玄妙进化变化。

他们发现,达尔文和华莱士的瞻望皆是正确的。数据标明,择偶促使雄性动物的外在发生变化,而雌性动物跟着时候推移而发生的变化则标明,这并不系数与性别相关。对当然历史博物馆的像片进行分析后发现,诚然雄性动物的外形和图案变化继续最为显然,但从更大范围来看,两性皆对千般性作念出了孝敬。

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Cuthill 说:\"雄性蝴蝶中的高可见千般性撑合手了雌性交配选拔对雄性变异的实践蹙迫性,这亦然达尔文首先薄情的不雅点。雌性蝴蝶比其物种中的雄性蝴蝶具有更显然的千般性,这也撑合手了华莱士薄情的当然选拔的雌性变异在物种间千般性中的蹙迫作用。\"

相干东谈主员补充说:\"在对鸟翅蝶像片的个案相干中,似乎是性别推进了最大的进化变化,包括顶点的雄性花样、热枕和图案。然则,在鸟翅蝶类中,咱们发现了相背的例子,雌性鸟翅蝶的可见表型比雄性鸟翅蝶更千般化,反之亦然。\"

诚然达尔文和华莱士同期薄情了好多交流或相似的进化论不雅点,但其中一位更人所共知。达尔文和华莱士可爱写信给对方,他们之间的关系充满碰撞,但又不失斯文。达尔文曾在写给华莱士的信中说,糊口中很少有事情比这更让他'舒坦'了,诚然从某种真谛上说咱们是竞争敌手,但咱们从未对彼此产生过妒忌\"。

咱们怀疑他们皆莫得预猜测,在华莱士牺牲一个多世纪后(他比达尔文晚了三十多年),计较契机以为他们在蝴蝶进化方面皆是正确的。

Cuthill说:\"运用机器学习对进化进行大范围相干,为措置自进化科学创立以来一直悬而未决的争论提供了新的契机。鸟翼蝴蝶被誉为寰球上最素丽的蝴蝶之一。这项相干让咱们对其超卓但面对死灭的千般性的进化有了新的意志。\"

这项相干发表在《通信生物学》杂志上。