演化博弈 物種原始進階版

達爾文理論》演化博弈 物種原始進階版

2009/03/11

【聯合報╱記者李承宇】

達爾文書房的鴿子骨骼標本。 （歐新社）

「物種原始」發表後150年，不僅生物學界，連頂尖物理學者也以演化博弈理論探究達爾文的學說，討論「為什麼在同一環境中，卻能共存同一物種分屬不同形態的多樣性個體」。

闡述天擇觀念時，許多重要科學著作皆提及的一個著名經典例子「方向性選汰」：在淺色樹皮的樺樹林中原本只有淺色的樺樹蛾，因環境對其體色有利，鳥類天敵不易發現淺色的樺樹蛾的存在；但是英國自工業革命後，許多工業城市附近的樺樹林因空氣污染而導致樹皮被燻黑，其後在深色樹皮的樺樹林中只有深色的蛾類，因為淺色的蛾棲息在深色樹皮上很明顯，容易被鳥類天敵發現而遭受捕食。但是生物學家發現，生活在樹林裡的小樹林蝸牛，卻有褐、粉紅、黃等體色。

中央研究院物理所研究員胡進錕與亞美尼亞葉理溫物理研究所教授Armen Allahvendyan的最新研究發現，環境的快速變化，可以讓原本居於劣勢的生物形態「翻身」，劣勢反成其優勢並幫助個體存活。

胡進錕以具有形態多型性的小樹林蝸牛為研究材料，他解釋：「小樹林蝸牛的生命史大約有七、八年，其間會經歷七到八次的四季變化。春天時與當時樹林顏色相近的褐色、粉紅色蝸牛不容易被天敵獵食，所以存活下來的數量較多；但是到了夏、秋兩季，樹林環境就對黃色的蝸牛比較有利，褐色、粉紅色蝸牛的數量就會減少」。這種演化上稱之為「平衡選汰」的演化模式，有利於生物族群維持其多型性。