Nowe badania: sztuczna inteligencja odkrywa nieznane cechy ewolucyjne samic motyli birdwing.

Czas czytania: 2 minut
Przez Jamie Olivos
- w
Kolorowe motyle z rodziny paziowatych z pokazem analizy holograficznej wspomaganą przez sztuczną inteligencję.

WarsawNaukowcy z Uniwersytetu w Essex wykorzystują sztuczną inteligencję do badania ewolucji motyli. Ich odkrycia wnoszą nowe informacje do debaty między Charlesem Darwinem a Alfredem Russelem Wallacem na temat ewolucji samców i samic motyli. Darwin twierdził, że samce są bardziej zróżnicowane, ponieważ samice wybierają partnerów na podstawie wyglądu, podczas gdy Wallace uważał, że dobór naturalny wpływa na obie płcie w równym stopniu.

Przez długi czas naukowcy badali głównie samce zwierząt, ponieważ ich różnice są łatwiejsze do zauważenia. Samice, które wykazują mniej oczywiste zmiany, były badane o wiele rzadziej. Dr Jennifer Hoyal Cuthill wraz z zespołem wykorzystała uczenie maszynowe do analizy ponad 16 000 motyli z rodzaju Birdwing, zarówno samców, jak i samic. Motyle te występują w Azji Południowo-Wschodniej i Australazji. Badanie zostało opublikowane w „Communications Biology”, a do jego realizacji przyczynili się pracownicy Muzeum Historii Naturalnej oraz instytutu badawczego Cross Labs, Cross Compass.

Kluczowe elementy badania obejmują:

  • Dane dotyczące 16 000 motyli z rodzaju Birdwing
  • Analizę różnic wizualnych między samcami a samicami tych motyli
  • Badanie kształtów, kolorów i wzorów skrzydeł

To badanie jest pierwszym, które analizuje różnice wizualne między samcami a samicami motyli Birdwing. Te motyle zostały wybrane ze względu na wyraźne kolory i wzory skrzydeł, które różnią się między płciami. Dr Hoyal Cuthill stwierdził, że uczenie maszynowe umożliwia nam teraz testowanie istotnych pytań ewolucyjnych na dużą skalę.

Badania wykazały, że samce motyli zazwyczaj mają bardziej wyróżniające się kształty i wzory. Potwierdza to teorię Darwina, że samice wybierają partnerów na podstawie tych różnic u samców. Jednak badanie zauważyło również pewne różne cechy u samic motyli. To jest zgodne z koncepcją Wallace'a, że dobór naturalny sprzyja zróżnicowaniu u samic.

Dr Hoyal Cuthill zauważył, że wzory opisane przez Darwina i Wallace'a były obecne u motyli. Samce motyli wykazywały większe różnice w wyglądzie, co zgadza się z przewidywaniami Darwina. Z drugiej strony, samice motyli prezentowały różnorodność w wyglądzie, co odpowiadało spostrzeżeniom Wallace'a.

Badanie wykazało, że zarówno samce, jak i samice motyli przyczyniają się do różnorodności gatunku. Samce motyli często charakteryzują się wyjątkowymi kształtami, kolorami i wzorami. Jednak czasami to samice motyli prezentują większe zróżnicowanie niż samce.

Kluczowe wnioski:

  • U samców występują wyraźne kształty i wzory, co świadczy o selekcji seksualnej
  • Samice wykazują subtelną różnorodność, co wskazuje na selekcję naturalną
  • Zarówno samce, jak i samice przyczyniają się do różnorodności

Motyle z rodziny birdwing są uważane za jedne z najpiękniejszych motyli na świecie, zdaniem dr Hoyal Cuthill. Nowe badania pomagają nam lepiej zrozumieć ich zagrożone gatunki oraz pokazują, jak istotną rolę odgrywa płeć w ich ewolucji.

Badanie wykorzystuje uczenie maszynowe do odpowiedzi na stare pytania w naukach ewolucyjnych. Technologia ta umożliwia analizę zakresu ewolucji i różnorodności w różnych grupach organizmów żyjących.

Badania wskazują, że teorie Darwina i Wallace’a są poprawne, choć na różne sposoby. Zmiany u motyli rajskich są w dużej mierze determinowane przez płeć. Uczenie maszynowe podkreśla znaczenie zarówno samców, jak i samic dla bioróżnorodności, dostarczając nowych informacji w nauce o ewolucji.

Badanie jest publikowane tutaj:

http://dx.doi.org/10.1038/s42003-024-06376-2

i jego oficjalne cytowanie - w tym autorzy i czasopismo - to

Jennifer F. Hoyal Cuthill, Nicholas Guttenberg, Blanca Huertas. Male and female contributions to diversity among birdwing butterfly images. Communications Biology, 2024; 7 (1) DOI: 10.1038/s42003-024-06376-2
Nauka: Najnowsze wiadomości
Czytaj dalej:

Udostępnij ten artykuł

Komentarze (0)

Opublikuj komentarz