物种如何适应周围环境几种鱼类可以根据需要改变性别

几种鱼类可以根据需要改变性别。其他物种通过长寿，或过短寿命和拥有大量后代来适应周围环境。动物和植物改变的能力有时会以极端的方式表现出来。

杜鹃花是一种鱼类，与一个雄性和几个雌性生活在一起。如果雄性死亡，其中一只雌性发育成新的雄性。在某些条件下，这显然具有明显的优势。

“通常情况下，我们认为随着平均个体生活中发生更多变化，变化的能力会增加。但我们的研究表明，这种变化也可以相反。平均个体改变的能力越大，时间越长挪威科技大学(NTNU)生物系副教授Irja Ida Ratikainen说，这个人将会活下去。

擅长适应环境的动物和植物往往具有更长的寿命 - 当长寿是有利的时。这些人更善于应对变化。Nature Communications的一篇新文章展示了哪些因素通过修改哪些基因占主导地位来影响生物适应不断变化的环境的能力。研究人员专门研究了不仅会改变一次，而且可以反复切换的生物。

Ratikainen与苏黎世大学(UZH)的Hanna Kokko一起撰写了这篇文章。

来回切换

当基因表达时，生物携带导致某些特征的基因。因此，生物体改变的可能性存在于基因中。动物和植物已经拥有必要的基因，但随着环境的变化可以打开和关闭它们。不同种类的基因组合可产生不同的可能性，称为基因型。一种基因型可以编码特征的几种不同变体，但并非所有这些属性都是可观察的。专家们说，它们并没有“表达”。

表型是可观察到的特征。“表型可塑性”是响应环境而发展不同表型的能力。改变性别的鱼就是这种能力的一个例子。有些物种更进一步，可以反复切换。这种在不同表型之间来回切换称为“可逆表型可塑性”。

“我们的研究主要关注可逆与不可逆的可塑性，以及个体应该多久投资于可逆的可塑性，”Ratikainen说。当条件变化时来回物种可以通过一些主宰其他基因的基因来适应环境。这可以以各种方式表现出来。许多植物使它们的叶子适应太阳的量。在阳光下，树叶变得越来越厚，而在树荫下，它们变得越来越大。

在冬季不迁徙的小型久坐鸟类 - 如山雀和西伯利亚鸟类 - 需要携带能量储备。但是它们需要携带多少脂肪取决于几个因素，例如温度和被捕食鸟和其他捕食者捕获的危险。

“生理特征也可以是可逆的塑料，”Ratikainen说。“这通常被称为适应环境。许多动物可以随着温度的变化上下调整其新陈代谢率。

再现快还是长寿?

Ratikainen正在努力了解动物和植物在环境变化时如何适应。“这对于了解动植物如何应对环境变化很重要，”Ratikainen说。理解表型可塑性在一个快速变化的世界中具有高度相关性。在Nature Communications的文章中，Ratikainen和Kokko没有调查特定物种。相反，他们使用理论模型进行计算。

长寿并不总是一种优势。对个体而言，最重要的任务是通过生产可行且有竞争力的后代将其基因传递给下一代。这取决于选择压力 - 即确定战略，为后代动物的基因份额带来最大回报。“如果长期改变表型没有任何益处，那么环境倾向于选择高繁殖率和短寿命，”Ratikainen说。

对于生活在这种条件下的物种，因此有利于个体快速繁殖而不能长寿。

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