新模型揭示行为灵活性决定物种进化速度

德克萨斯大学奥斯汀分校研究员卡洛斯·博特罗在《Nature Communications》发表新研究，为气候变化下的物种保护提供新视角

当环境剧烈变化时，软体动物到乌鸦的各种生物都能通过显著改变行为来适应并生存。举例而言，加利福尼亚的旱獾和地松鼠正在花更多时间在湿润植被和陡峭坡面，以抵消升温的影响；北极熊失去漂浮冰层栖息地后，开始在陆地上花更多时间，并将鸟蛋和驯鹿加入其饮食；安大略省的湖鳟依赖外部水温来维持健康体温，当水温高于正常水平时，它们会转移到更凉爽、更深的水域，并捕食更小的猎物。

这些行为变化不仅帮助动物存活，还可能加速或减缓其身体进化。然而，科学家们一直难以将这一认识纳入对动物身体如何、以及多快随气候变化进化的预测中。其原因在于，对类似压力的行为反应在不同物种甚至同一物种内部差异巨大，难以提炼出普适规律。

新模型揭示行为灵活性对进化的影响

德克萨斯大学奥斯汀分校整合生物学副教授卡洛斯·博特罗2026年4月在《Nature Communications》上公布了一项新模型，该模型将行为灵活性对进化的影响纳入考量。他表示，此模型将帮助保护生物学家更精准地评估不同物种对气候变化的脆弱性。

“通过模拟灵活性的潜力，而非不同动物表现出的实际行为反应，模型让我们能够预测动物如何以及多快适应气候变化。” 博特罗说。

为何行为灵活性可能减缓进化

博特罗利用该模型发现，当行为高度灵活的动物面对环境变化时，其身体往往进化缓慢。

“在行为灵活的系中，身体进化缓慢，并非因为更难，而是因为并不真正需要改变。对这些物种而言，行为调整能消除不适应的痛苦，因而没有改变身体的压力。” 他说。

适度灵活性的惊人力量

令人意外的是，当给这些物种机会去探索其他气候与栖息地时，中度灵活的系（而非快速进化且行为灵活性低的系）更能更快地产生更多新形态和物种。

“为何在通常进化较慢的系中能更快产生新形态和物种？在这种情况下，中等行为灵活性——既不太高也不太低——使个体能够探索新栖息地，并在一定程度上容忍环境变化，而不完全阻止身体适应的需要。” 博特罗补充道。

简洁模型，却有深远影响

博特罗开发的模型表面上十分简单：它模拟同一物种数千个个体在数百代中围绕某一物理特征（如保温层厚度）的进化过程。尽管简洁，却提供了重要且深远的洞见。科研界往往认为进化缓慢的物种更易受到环境变化威胁，但博特罗的研究提示，情况并非总是如此。

该研究为评估物种对气候变化的适应性提供了新工具，并有望改进未来的保护策略。

勇编撰自论文"The evolutionary consequences of behavioural plasticity".Nature Communications.2026相关信息，文中配图若未特别标注出处，均来源于自绘或公开图库。