猫科动物拥有一系列令人惊叹的眼睛颜色,这些颜色源于一个不寻常的祖先。

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猫科动物眼睛颜色的演变首次被绘制出来,研究人员发现,一个不寻常的祖先造就了猫科动物令人眼花缭乱的各种窥视者——从黄眼老虎到蓝眼雪豹。

在这项新研究中,科学家们识别了活体猫的不同眼睛颜色,并使用计算机模型来预测它们在猫科动物谱系中的进化位置。他们的模型发现,所有猫的祖先一定都有灰色和棕色的眼睛,而灰色使得后来出现了其他颜色。

猫的现存近亲,包括林桑、鬣狗和基因猫,都有棕色的眼睛,这表明所有这些群体的共同祖先也有棕色的眼睛。但随着数百万年前猫科动物的到来,情况发生了变化,我们今天看到的各种眼睛颜色就很明显。

“突然之间,你会看到[眼睛颜色]多样性的爆炸式增长,”主要作者、哈佛大学研究生研究员兼博士生朱利叶斯·塔宾 (Julius Tabin ) 告诉《生活科学》。“你会看到蓝眼睛、绿眼睛和黄眼睛都突然出现。”

Tabin 于 10 月 9 日在预印本数据库bioRxiv上发布了他的发现,这意味着它们尚未经过同行评审。然而,到目前为止,其他研究人员对这项研究反应积极。

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“我喜欢这篇论文,”西班牙多纳纳生物站的进化生物学家胡安·内格罗(Juan Negro)本月早些时候告诉《科学》杂志,他没有参与这项研究。“令人惊讶的是,科学家以前从未研究过猫眼睛的颜色。”

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Tabin 和他的合著者通过查看网上的猫图像,记录了 40 多种猫的眼睛颜色。然后,他们将这些数据与已知的现存猫科动物和已灭绝猫科动物之间的进化关系结合起来,利用统计模型预测第一批猫科动物的眼睛颜色。

现存猫科动物的图像显示,除了选择性饲养的家猫外,今天的猫科动物有五种主要的眼睛颜色:棕色、灰色、黄色、绿色和蓝色。阿穆尔豹(Panthera pardus orientalis)、锈斑猫(Prionailurus rubiginosus)、南部非洲野猫(Felis lybica cafra)——亚非野猫的一个亚种,它是家猫的祖先——以及两种猞猁多达四种不同的眼睛颜色,而大多数其他人有两种或三种。

研究表明,真黑素和褐黑素两种色素的存在决定了猫眼睛的颜色。棕色眼睛含有更多真黑色素;黄色的眼睛含有较多的褐黑色素;灰色眼睛的这两种颜色都含有适量,但其中任何一种都不足以变成另一种颜色。蓝眼睛和绿眼睛的这两种物质的水平都较低。

塔宾和他的合著者得出的结论是,灰色眼睛的出现是因为所有猫的祖先发生了随机突变(他们没有识别出这种突变),这种突变减少了真黑色素,这成为棕色眼睛和其他颜色之间的垫脚石。然而,是什么促使其他颜色出现还是一个悬而未决的问题。

塔宾说,他们没有发现眼睛颜色与其他身体特征、行为或栖息地之间令人信服的相关性来解释不同的颜色,因此他怀疑这与择偶偏好有关——一些研究人员认为,这种性选择是人类拥有不同眼睛的原因颜色。

“这似乎不是一种生活方式的问题,所以这就是我求助于性选择的原因,”塔宾说。

然而,未参与该研究的研究人员提出了不同的可能解释。

中国北京大学进化遗传学家罗书金向《科学》杂志表示,眼睛颜色可能是毛色选择的“副作用”,而普林斯顿大学进化生物学家、博士生罗莎琳·普莱斯-沃尔德曼则表示:只要眼睛的颜色不对猫有害,它们就可以随机进化。