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오토매틱스

Automimicry
파열성 안마스크로 위장한 자신의 눈을 모방한 후레예 나비모양어(채토돈 카피스트라투스)의 아이팟이 취약성 머리로부터 공격을 빗댄다.

동물학에서 자동모사, 브라우어 모사, 또는 특정 내 모사는 같은 종의 동물을 모방한 모사의 한 형태다.두 가지 다른 형태가 있다.

1967년 링컨 브라우어(Lincoln Brower)가 처음 설명한 한 가지 형태로, 약하게 방어하는 종의 구성원들은 보다 강하게 방어하는 종의 구성원에 기생하고 있으며, 경고 신호가 기능하는 데 필요한 부정적인 강화 학습을 제공하기 위해 그들을 모방한다.이 메커니즘은 베이츠식 모방과 유사하며, 군주 나비 같은 곤충에서 발견된다.

에드워드 B에 의해 처음 언급된 다른 형태로. 1890년 폴튼은 동물의 몸에서 덜 취약한 부분이 더 취약한 부분을 닮았는데, 예를 들어, 기만적인 눈총이나 실제 머리로부터 공격을 회피하는 거짓 머리가 있어 즉각적인 선택적 이점을 제공한다.이 메커니즘은 물고기와 뱀과 같은 척추동물과 머리털 나비 같은 곤충 모두에서 발견된다.

오토매틱은 때때로 군사용으로 쓰였다.A-10 Thunderbolt (Warthog)는 종종 밑면에 가짜 캐노피로 칠해져 자신을 모방한 반면, 처칠 탱크의 장갑 회수차 변종에는 같은 탱크의 무장 변종을 모방한 더미 건이 있었다.

같은 종의 혐오하는 구성원의 모방

추가 정보:신호이론

자동생리학은 생태학자 링컨 브라우어와 동료들에 의해 처음 보고되었는데, 그는 양배추 위에 기른 왕나비가 푸른 제이에 입맛을 돋운다는 것을 발견했다.하지만, 밀크위드라는 천연 숙주 공장에서 자란 군주들은, 사실, 그들을 섭취한 제이가 토해낸, 동성애자들에게 유해했다.[1][2]그 후 브라우저는 다형성 또는 미각성의 스펙트럼을 포함하는 자동화에 대한 가설을 제안했다: 어떤 개인은 옹호될 수 있고 다른 개인은 입맛에 맞을 수 있다.[3]

많은 종류의 곤충들이 특정 종류의 화학물질을 함유한 식물을 먹었을 때는 독성이 있거나 혐오스럽지만, 그러한 화학물질이 부족한 식물을 먹었을 때는 그렇지 않다는 것이 밝혀졌다.예를 들어, 어떤 밀크위드 나비들은 심장 글리코사이드 올란드린을 함유한 밀크위드(아스클레피아스)를 먹고 산다; 이것은 그들을 대부분의 포식자들에게 독이 되게 한다.이 곤충들은 종종 무감각하게 색을 입히고 무늬를 새긴다.무해한 식물을 먹일 때는 무해하고 영양가가 높지만, 독성 시료를 한 번이라도 시료 채취한 새는 무해한 시료를 같은 무해한 시료를 맛보는 위험을 감수할 가능성이 낮다.[2][4]이러한 후천적인 독성은 곤충에만 국한되지 않는다: 그 이후 많은 수의 동물들이 그들의 식단을 통해 독성 화합물을 얻는 것으로 밝혀져 자동독성이 잠재적으로 널리 퍼지게 되었다.동물과의 대사 작용에 의해 독성 화합물이 생성되더라도 동물이 투자하는 양의 변동성은 여전히 있을 수 있으므로 식이성 가소성이 관여하지 않아도 자동화의 범위는 남아 있다.어떤 메커니즘을 사용하든, 호감도는 나이, 성별, 또는 얼마나 최근에 독소를 공급받았는지에 따라 달라질 수 있다.[2]

만약 곤충을 먹는 새들이 나방을 먹는 이 수레와 같이 독성 곤충을 피하는 경향이 있거나, 맛을 보고 뱉는 경향이 있다면, 같은 종의 무해한 형태에 의한 혐오스러운 형태의 흉내를 내는 것이 좋아야 한다.

같은 종의 독성 성분의 무독성 모방 형태의 자동자극의 존재(베이트어 흉내에[5] 대한 아날로그적)는 진화 이론의 두 가지 난제를 제기한다: 자동자극은 어떻게 유지될 수 있는가, 그리고 어떻게 진화할 수 있는가?첫 번째 질문으로, 이 종의 먹이가 평균적으로 포식자가 공격하기에는 이익이 되지 않는 한, 자동자극은 지속될 수 있다.만약 이 조건이 충족되지 않는다면, 그 종의 개체수는 빠르게 붕괴된다.[2]두 번째 질문은 더 어려우며, 또한 경고 신호를 정직하게 유지하는 메커니즘에 대한 질문으로 바꾸어 말할 수 있다.신호가 정직하지 않다면 진화적으로 안정적이지 못할 것이다.만약 방어를 위해 독소를 사용하는 비용이 종의 구성원들에게 영향을 미친다면, 사기꾼들은 항상 값비싼 독소로 방어하는 정직한 서명자들보다 더 높은 건강성을 가질 수 있다.무정체 종에서 신호 정직성을 설명하기 위해 다양한 가설들이 제시되었다.[6]첫째, 독소는 비용이 많이 들지 않을 수 있다.어떤 경우에는 비용이 들지 않으며, 독성 화합물이 방어가 아닌 다른 목적에 실제로 유익할 수 있다는 증거가 있다.만약 그렇다면, 자동 기계는 그들의 환경에서 충분한 독소를 모으지 못할 정도로 운이 나쁜 것일 수도 있다.[7]신호 정직성에 대한 두 번째 가설은 자동측정에는 주파수 의존적 이점이 있을 수 있다는 것이다.포식자가 독소를 공급하는 숙주 식물과 그렇지 않은 식물 사이를 전환할 경우, 무독성 유충에 의한 독성 유충의 자동생성을 균형 잡힌 다형성으로 유지할 수 있다.[8][9]세 번째 가설은 자동자가 포식자의 공격에 의해 죽거나 다칠 가능성이 더 높다는 것이다.만약 포식자들이 그들의 먹이를 조심스럽게 샘플링하고 심각한 손상을 입히기 전에 나쁜 맛이 나는 것을 뱉어낸다면, 정직한 신호수들은 속임수를 쓰는 자동 기계보다 더 유리할 것이다.[10]

거짓머리

이 회색머리나비(Strymon melinus)와 같은 많은 푸른나비(Lycaenae)는 뒤쪽에 거짓 머리가 있고, 정지 상태에서 위쪽으로 버티고 있어 실제 머리로부터 공격을 빗나가고 있다.
추가 정보:아이팟 (미미크리)

많은 곤충들은 날개 끝에 필라멘트 같은 "꼬리"가 있고 날개 자체에 무늬가 있다.이것들이 합쳐져서 "거짓말머리"를 만든다.이것은 새나 점프 거미 같은 포식자들을 잘못 인도한다.머리털이 곤두선 나비들에서는 화려한 예가 발생한다; 잔가지나 꽃에 걸터앉을 때는 흔히 거꾸로 하고 뒷날개를 반복적으로 움직여 날개 위의 "꼬리"가 안테나처럼 움직이게 한다.후방파손에 대한 연구는 이 전략이 곤충의 머리로부터 공격을 비껴내는 데 효과적이라는 가설을 뒷받침한다.[11][12][13][14]

포식자의 공격을 회피하는 특징을 선호하는 자연 선택은 설명하기 쉽다: 비효율적인 변형을 가진 동물들은 죽임을 당할 가능성이 높기 때문에 좀더 효과적으로 공격을 회피하는 패턴의 변형들이 선호된다.에드워드 B 이후 자연주의자들[a]. 폴튼은 1890년 저서 '동물의[15] 색깔'에서 눈구멍이나 다른 잘못된 머리 자국이 있는 나비들은 가벼운 날개 손상으로 탈출할 수 있지만 포식자는 곤충 식사 대신 "한입의 뒷걸음질"만 당한다고 언급했다.[12]폴튼의 말에 의하면:

이들 나비의 뒷날개에는 각각 '꼬리'가 달려 있는데, 특정 종에서는 길고 가늘며 끝이 노브스인 것으로 보인다.나비가 꽃 위에 쉬고 있을 때 날개는 닫히고 뒷날개는 일정한 움직임을 유지한다...이러한 움직임은 그들의 외모와 함께 '꼬리'가 나비의 더듬이와 가장 강한 유사성을 갖게 한다; 진짜 더듬이는 주의를 끌지 않도록 [아래]로 잡힌다.더듬이의 밑부분 가까이에, 가장 적절한 위치에서, 눈처럼 보이는 표시가 많은 종에 존재한다.표시와 움직임의 효과는 몸의 잘못된 끝에 있는 머리의 기만적인 모습을 만들어 내는 것이다.몸은 짧고 원래 머리까지 뻗어 있지 않기 때문에 곤충을 잡았을 때 주름이 없어진다.[15]

머리 뒤에 눈주먹이 있는 피그미올빼미(Glaucidium califoricum)

1981년의 실험은 나비의 지각력과 생존 사이의 기대 상관관계를 확인했다.[12]

척추동물 중에서는 고무보아, 산호뱀 등 뱀이 머리를 감추고, 대신 꼬리를 가짜 머리처럼 내보인다.[16]나비와 같은 물고기는 꼬리 근처에 눈구멍이 있고, 경미한 경각심을 가진 물고기가 뒤쪽으로 천천히 헤엄쳐 꼬리를 머리로 나타내지만, 이러한 눈구멍의 기능에 대한 다양한 가설이 제시되어 왔다.[17]피그미올빼미의 여러 종은 뒤통수에 거짓눈(오셀리)을 품고 있어 포식자들이 마치 공격적인 시선의 대상인 것처럼 반응하도록 유도한다.[18]

군사용어

추가 정보:항공기 위장

오토매틱은 때때로 군용 차량과 항공기에 사용되었다.차량 중에서는 영국 제2차 세계 대전 당시 처칠 장갑차 등 전문 변종들이 실제 총기를 탈 공간이 없었지만, 같은 탱크의 무장 버전을 모방한 인체모형 무기를 장착해 어느 정도 보호했다.[19]

지상공격 A-10 Thunderbolt (Warthog)는 때때로 아래쪽의 거짓 캐노피 형태로 파괴적인 색채화와 자동화를 모두 포함하는 위장조직을 사용하여 그려졌다.이는 항공기의 태도와 가능한 이동 방향에 대해 적을 혼란스럽게 하려는 의도였다.[20][21]

메모들

  1. ^ 스윈너튼, 1926년, 그리고 블레스트 1957년.[12]

참조

  1. ^ Brower, Lincoln Pierson; Cook, Laurence M.; Croze, Harvey J. (March 1967). "Predator Responses to Artificial Batesian Mimics Released in a Neotropical Environment". Evolution. 21 (1): 11–23. doi:10.2307/2406736. JSTOR 2406736. PMID 28556119.
  2. ^ a b c d Ruxton, Graeme D.; Sherratt, T. N.; Speed, M. P. (2004). Avoiding Attack: the Evolutionary Ecology of Crypsis, Warning Signals, and Mimicry. Oxford University Press. pp. 176–182. ISBN 9780198528593.
  3. ^ Brower, Lincoln Pierson; Ryerson, William N.; Coppinger, Lorna L.; Glazier, Susan C. (27 September 1968). "Ecological Chemistry and the Palatability Spectrum". Science. 161 (3848): 1349–1351. Bibcode:1968Sci...161.1349B. doi:10.1126/science.161.3848.1349. PMID 17831347. S2CID 45185502.
  4. ^ Svennungsen, Thomas Owens; Holen, Øistein Haugsten (2007). "The evolutionary stability of automimicry". Proc. R. Soc. B. 274 (1621): 2055–2063. doi:10.1098/rspb.2007.0456. PMC 2275178. PMID 17567561.
  5. ^ Brower, Lincoln P.; Pough, F. Harvey; Meck, H. R. (August 1970). "Theoretical Investigations of Automimicry, I. Single Trial Learning". Proceedings of the National Academy of Sciences. 66 (4): 1059–1066. Bibcode:1970PNAS...66.1059B. doi:10.1073/pnas.66.4.1059. PMC 335786. PMID 16591844.
  6. ^ Summers, K.; Speed, M. P.; Blount, J. D.; Stuckert, A. M. M. (2015). "Are aposematic signals honest? A review". Journal of Evolutionary Biology. 28 (9): 1583–1599. doi:10.1111/jeb.12676. PMID 26079980. S2CID 9920426.
  7. ^ Leimar, Olof; Enquist, Magnus; Sillen-Tullberg, Birgitta (1 January 1986). "Evolutionary Stability of Aposematic Coloration and Prey Unprofitability: A Theoretical Analysis". The American Naturalist. 128 (4): 469–490. doi:10.1086/284581. JSTOR 2461331. S2CID 84450857.
  8. ^ Ruxton, Graeme D.; Speed, M. P. (2006). "How can automimicry persist when predators can preferentially consume undefended mimics?". Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences. 273 (1584): 373–378. doi:10.1098/rspb.2005.3238. PMC 1560041. PMID 16543181.
  9. ^ Brower, Lincoln P.; Pough, F. Harvey; Meck, H. R. (15 August 1970). "Theoretical Investigations of Automimicry, I. Single Trial Learning". Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 66 (4): 1059–1066. Bibcode:1970PNAS...66.1059B. doi:10.1073/pnas.66.4.1059. JSTOR 59920. PMC 335786. PMID 16591844.
  10. ^ Guilford, Tim (October 1994). ""Go-slow" Signalling and the Problem of Automimicry". Journal of Theoretical Biology. 170 (3): 311–316. doi:10.1006/jtbi.1994.1192.
  11. ^ Sourakov, Andrei (2013). "Two heads are better than one: false head allows Calycopis cecrops (Lycaenidae) to escape predation by a Jumping Spider, Phidippus pulcherrimus (Salticidae)". Journal of Natural History. 47 (15–16): 1047–1054. doi:10.1080/00222933.2012.759288. S2CID 84454608.
  12. ^ a b c d Robbins, Robert K. (November 1981). "The "False Head" Hypothesis: Predation and Wing Pattern Variation of Lycaenid Butterflies". The American Naturalist. 118 (5): 770–775. doi:10.1086/283868. S2CID 34146954.
  13. ^ López-Palafox, Tania; Cordero, Carlos (2017-06-22). "Two-headed butterfly vs. mantis: do false antennae matter?". PeerJ. 5: e3493. doi:10.7717/peerj.3493. PMC 5483043. PMID 28652941.
  14. ^ Cordero, Carlos; López-Palafox, Tania G. (August 2015). "The movement of 'false antennae' in butterflies with 'false head' wing patterns". Current Zoology. 61 (4): 758–764. doi:10.1093/czoolo/61.4.758.
  15. ^ a b Poulton, Edward B. (1890). The Colours of Animals. Kegan Paul, Trench, Trübner. pp. 206–209.
  16. ^ Graham, Sean P. (18 February 2018). American Snakes. JHU Press. p. 319. ISBN 978-1-4214-2360-9.
  17. ^ Meadows, D. W. (11 February 1993). "Morphological variation in eyespots of the foureye butterflyfish (Chaetodon capistratus): Implications for eyespot function". Copeia. 1993 (1): 235–240. doi:10.2307/1446319. JSTOR 1446319.
  18. ^ "Northern Pygmy Owl (Glaucidium californicum)". Owl Research Institute. Archived from the original on 28 December 2015. Retrieved 23 August 2015.
  19. ^ Chamberlain, Peter; Ellis, Chris (1969). British and American Tanks of World War II. Arco Publishing. p. 70.
  20. ^ Shaw, Robert (1985). Fighter combat: tactics and maneuvring. Naval Institute Press. p. 382. ISBN 0-87021-059-9.
  21. ^ Neubeck, Ken (1999). A-10 Warthog Walk Around. Squadron/Signal Publications. pp. 72–77, 92. ISBN 0-89747-400-7.