动物的警戒色是生物与环境的什么关系

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警戒色的概念很简单，它属于颜色拟态的一种。

1、警戒色的概念

警戒色（appsematic（waning）colorntion）的概念源自A.R.Wallace。

他指出毛虫身上鲜艳的颜色对有经验的捕食者意味着不可口或味道差，之后Poulton（1890）正式提出了这一术语并把其扩展到声音、气味等其他警戒信号，合称为警戒作用（aposematism）。

通常，警戒色是指猎物体表鲜艳醒目的颜色（红、橙、黄）意味着有毒或不好吃，使猎食者主动避开和放弃捕食。

由于有利于提高物种的生存几率，警戒色在昆虫和其他陆地节肢动物中较普遍（Guilford，1990），同时还存在于软体动物、两栖类、爬行类、鸟类、哺乳类等（Temick等，1995）。

警戒色除了能把鲜艳颜色和有毒物质结合起来外，还可以与声音（如响尾蛇和蜜蜂）、气味（如臭鼬和蝽象）或其它刺激相结合。

金凤蝶的幼虫，图片来源于网络

2、警戒色的演化过程

不同于能够对生物起到隐蔽作用的保护色，警戒色刚开始出现的时候，对演化出警戒色的生物其实是不利的。

初始的警戒色简直就是“黑夜中的萤火虫”，颜色鲜艳的告诉捕食者“我在这里”。

捕食者这时候还没有演化出知道猎物有毒或者不好吃和颜色有什么关联，如果看到了警戒色的异类并把它吃掉，就不会出现接下来的剧情——猎食者主动避开和放弃捕食。

对此，有人提出了两种假说。

（1）避稀反应

化石证据表明，最早的保护色出现在中石炭纪，而警戒色出现在晚石炭纪。

因此，当警戒色个体出现的时候，猎食者已经演化出判别保护色猎物的机制了。

这时候，区别于保护色的警戒色就显得特别稀有而奇特。

猎食者倾向于攻击较为常见的猎物类型——比如保护色类，而不是根据它们所遇到的猎物相对比例去攻击各种类型的猎物。

避稀反应就利于稀有突变个体（如警戒色）的生存，就能够得到适当的保护。

（2）群体的亲缘选择

这个假说认为，警戒色是通过亲缘选择进化而来的：

在一个亲缘关系很密切的、带有少数警戒色个体的群体中，有一个或少数几个个体遭到了捕食，并因此使捕食者得到了充分的学习，形成了回避反应，那么该个体或少数个体的不可食基因就会通过亲缘选择而在种群中扩散。

比如说，有棵树上有一个10只毛毛虫的小群体，其中5只有警戒色基因。

树上住了一只鸟，吃掉3只警戒色的毛毛虫，发现每一只都不好吃，就转移目标，吃掉了剩下5只没有警戒色的毛毛虫。

这个群体就只剩下2只有警戒色基因的，它们产下的后代有警戒色基因的可能就很大了。

经过几代、多次选择之后，警戒色基因就能成为了一种优势扩散开来。

3、警戒色的模仿者

如果生物可以因为警戒色而逃过猎食者的捕食，提高生存几率和种群数量，那么模仿警戒色对其他生物来说就是一种优势选择。

像这种防御性的模仿拟态，又可以分为两种：贝氏拟态和米勒拟态。

（1）贝氏拟态：指的是“可口/无毒”的物种模仿“难吃/有毒”的物种。

苍蝇模仿黄蜂，图片来源于网络

（2）米勒拟态：指的是两种或者更多种“难吃/有毒”物种通过互相模仿（包括低毒的模仿毒性更强的），来强化捕食者对其厌恶的认知。

4、警戒色陆地与海洋的差异

海洋和陆地生物对警戒色的演化机制应该是一样的。

唯一的不同，应该在于对警戒色颜色的选择上。

陆地生物的警戒色大多以显眼醒目的红、橙、黄构成，但海洋生物则不行。

因为海洋环境颜色太多样化，以海洋生物多样性最丰富的栖息地珊瑚礁来看：

多彩的珊瑚礁，图片来源于网络

嗯，陆地上比较醒目的红橙黄在珊瑚礁里面，简直没有任何特殊之处，还是保护色的首选。

所以，海洋生物对于警戒色的演化除了颜色之外，还有形态变化。

不同于气味的受风力、嗅觉、传播距离的不稳定性，颜色作为一种视觉信号具有稳定性和长距离传播的有效性，成为了动物（其实也包括动物与植物）之间最常见的一种信号。

总之，警戒色作为一个不可食用的醒目的标志，体现出了生物对于颜色的妙用。

我们的世界如此丰富多彩，也一定离不开生物的作用。