Neue Studie: KI untersucht übersehene evolutionäre Merkmale weiblicher Schmetterlinge

BerlinForscher der Universität Essex nutzen KI, um die Evolution von Schmetterlingen zu untersuchen. Ihre Ergebnisse tragen zur Debatte zwischen Charles Darwin und Alfred Russel Wallace bei, wie sich männliche und weibliche Schmetterlinge entwickeln. Darwin glaubte, dass Männchen sich stärker unterscheiden, weil Weibchen ihre Partner nach dem Aussehen auswählen, während Wallace der Ansicht war, dass die natürliche Selektion beide Geschlechter gleichermaßen beeinflusst.

Lange Zeit haben Wissenschaftler hauptsächlich männliche Tiere untersucht, da deren Unterschiede leichter zu erkennen sind. Weibliche Tiere, die weniger offensichtliche Veränderungen zeigen, wurden weniger erforscht. Dr. Jennifer Hoyal Cuthill und ihr Team nutzten maschinelles Lernen, um über 16.000 männliche und weibliche Schmetterlinge der Gattung ornithoptera zu analysieren. Diese Schmetterlinge sind in Südostasien und Australasien beheimatet. Die Studie wurde in Communications Biology veröffentlicht und erhielt Unterstützung vom Naturhistorischen Museum sowie vom KI-Forschungsinstitut Cross Labs, Cross Compass.

Wichtige Aspekte der Studie umfassen:

• Daten zu 16.000 Vogelfalter-Schmetterlingen
• Untersuchung der visuellen Unterschiede zwischen männlichen und weiblichen Schmetterlingen
• Analyse von Flügelformen, Farben und Mustern

Diese Studie ist die erste, die visuelle Unterschiede zwischen männlichen und weiblichen Vogelflügelschmetterlingen untersucht. Diese Schmetterlinge wurden ausgewählt, weil ihre Flügelfarben und -muster sehr auffällig sind und sich zwischen den Geschlechtern unterscheiden. Dr. Hoyal Cuthill erklärte, dass maschinelles Lernen jetzt ermöglicht, wichtige evolutionsbiologische Fragen in großem Maßstab zu testen.

Die Untersuchung zeigte, dass männliche Schmetterlinge in der Regel auffälligere Formen und Muster haben. Dies unterstützt Darwins Theorie, dass Weibchen ihre Partner aufgrund dieser Unterschiede auswählen. Die Studie entdeckte jedoch auch einige abweichende Merkmale bei weiblichen Schmetterlingen. Dies bestätigt Wallaces Idee, dass die natürliche Selektion Vielfalt bei Weibchen begünstigt.

Dr. Hoyal Cuthill stellte fest, dass die von Darwin und Wallace beschriebenen Muster bei Schmetterlingen beobachtet wurden. Männliche Schmetterlinge wiesen dabei größere Unterschiede im Aussehen auf, wie Darwin es vorausgesagt hatte. Weibliche Schmetterlinge hingegen zeigten eine Vielzahl von Erscheinungsformen, was mit Wallaces Theorien übereinstimmt.

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Die Untersuchung ergab, dass sowohl männliche als auch weibliche Schmetterlinge zur Vielfalt der Art beitragen. Männliche Schmetterlinge weisen oft auffällige Formen, Farben und Muster auf. Interessanterweise zeigen weibliche Schmetterlinge jedoch manchmal eine noch größere Vielfalt als die Männchen.

Wichtige Erkenntnisse:

• Männchen weisen markante Formen und Muster auf, was sexuelle Selektion unterstützt
• Weibchen zeigen subtile Variationen, was natürliche Selektion unterstützt
• Sowohl Männchen als auch Weibchen tragen zur Vielfalt bei

Birdwing-Schmetterlinge zählen laut Dr. Hoyal Cuthill zu den schönsten Schmetterlingen der Welt. Diese neue Studie hilft uns, ihre gefährdeten Arten besser zu verstehen, und zeigt, wie bedeutend der Sex bei ihrer Evolution ist.

Die Untersuchung nutzt maschinelles Lernen, um alte Fragen der Evolutionswissenschaft zu beantworten. Diese Technologie ermöglicht es, zu erkennen, wie viel Evolution und Variation in verschiedenen Gruppen von Lebewesen stattfinden.

Die Studie zeigt, dass sowohl Darwins als auch Wallaces Theorien auf unterschiedliche Weise zutreffen. Die Veränderungen bei den Vogelfalterarten werden stark durch das Geschlecht beeinflusst. Maschinelles Lernen hat hervorgehoben, wie sowohl Männchen als auch Weibchen für die Biodiversität von Bedeutung sind, und liefert neue Erkenntnisse in der Evolutionswissenschaft.