超越性选择：自然选择在Diploderma蜥蜴的伪装和体温调节中的作用，这些因素影响了它们的性色二态性

《Integrative Zoology》：Beyond Sexual Selection: Natural Selection Related Camouflage and Thermoregulation Shape Sexual Color Dimorphism in Diploderma Lizards

本研究通过光谱和图像分析，探讨中国横断山区四种Diploderma蜥蜴的性色异形与伪装、热调节的关联。结果显示，雄性普遍采用高对比条纹（表面干扰）策略，牺牲部分热吸收以增强伪装；雌性优先背景匹配。不同物种因栖息地差异（岩石裸露/森林覆盖）表现出策略分化，如D. slowinskii雌雄均采用表面干扰，而D. drukdaypo雄性条纹显著降低热吸收。该研究证实生态选择压力在性色异形形成中的核心作用，突破传统性选择理论框架。

　　性别的差异在自然界中普遍存在，常常体现在动物的体型、形态和色彩等特征上。传统观点认为，这种性别差异主要是由性选择所驱动的，即通过雄性之间的竞争或雌性对雄性的选择来实现。然而，自然选择同样在性别特异性生态压力的作用下对性别差异起到重要作用。本研究通过比较四个具有不同生态特征的**Diploderma**蜥蜴种类，探讨了伪装与体温调节如何塑造性别色彩差异，并揭示了自然选择与性选择之间的相互作用。我们发现，这些蜥蜴在背侧的色彩和图案上表现出显著的性别差异，而这些差异背后隐藏着复杂的生态适应策略。

在研究中，我们采用光谱分析和图像处理技术，对这些蜥蜴的背侧色彩特征进行了详细记录。结果表明，雌性更倾向于与环境背景相匹配的色彩策略，而雄性则更偏好高对比度的图案，以打破身体轮廓。然而，在**Diploderma slowinskii**中，性别色彩相似的策略则可能反映了其特定栖息地的适应性特征。雄性背侧的条纹在一定程度上减少了太阳能的吸收，这在某些物种中可能是一个生理代价，而这种代价在雌性中并不存在。因此，雄性为了提高伪装效果而牺牲了体温调节的效率，而雌性则更注重隐蔽性，这说明了自然选择压力在性别色彩差异进化中的重要性。

在自然选择与性选择的相互作用中，伪装与体温调节是两个关键因素。伪装策略可以分为三种：背景匹配（与环境特征颜色一致）、破坏性伪装（通过高对比度图案干扰视觉识别）和反光伪装（背部与腹部颜色差异以中和阴影）。这些伪装机制的运用不仅影响个体的生存能力，还可能与繁殖行为和生态适应性密切相关。例如，在一些蜥蜴种类中，雄性为了吸引雌性或在领地竞争中占据优势，发展出更加鲜艳和复杂的色彩，而雌性则可能更倾向于隐蔽的色彩以避免捕食者的攻击。这种差异在某些情况下可能对生存和繁殖产生直接影响，例如，在高光强、开放的栖息地，雄性通过破坏性伪装吸引配偶，同时可能面临更高的体温调节需求；而在高捕食压力或植被密集的环境中，雌性更倾向于与环境背景融合，从而提高隐蔽性。

此外，体温调节是蜥蜴生存的关键因素之一，因为它们是变温动物，依赖外部环境来维持适宜的体温。不同性别可能因为行为模式、微生境利用或繁殖角色的不同而表现出不同的体温调节需求。例如，雄性可能在更多暴露的环境中活动，如岩石地带或开阔地带，而雌性可能更倾向于在较为隐蔽的区域活动，如植被覆盖或阴凉处。这种行为差异可能导致不同性别在色彩选择上出现适应性分化，从而影响其体温调节能力。例如，某些研究发现，雄性在更冷的环境中具有更深的体色，以增强太阳能吸收，从而提高体温；而雌性可能更注重色彩的隐蔽性，以避免被捕食者发现。然而，这种色彩与体温调节之间的权衡关系在不同物种中可能表现出不同的模式。

在本研究中，我们发现，不同性别在色彩和图案上的差异不仅受到性选择的影响，还与自然选择压力密切相关。例如，在**Diploderma drukdaypo**、**Diploderma laeviventre**和**Diploderma yangi**中，雄性背侧的条纹显著减少了太阳能的吸收，这可能意味着这些条纹在提高伪装效果的同时，也降低了体温调节的效率。而在**Diploderma slowinskii**中，由于其栖息地的特性（如高湿度、植被覆盖和较低的光照强度），性别色彩差异并不显著，这表明其生存策略可能更多地依赖于环境适应而非性选择。这些发现进一步表明，自然选择在性别色彩差异的进化过程中起到了关键作用，尤其是在不同生态条件下，性别特异性行为和生理需求可能塑造出不同的色彩策略。

蜥蜴背侧色彩的进化模式为理解动物色彩模式的演变提供了一个重要的模型。蜥蜴的色彩变化通常与环境梯度有关，例如海拔、底质类型和捕食风险等因素。在较高海拔地区，蜥蜴的背侧通常呈现较深的颜色，这有助于增强太阳能吸收，同时减少紫外线辐射的影响。然而，这种深色可能在某些情况下降低其与周围环境的伪装效果，特别是在捕食压力较低或环境复杂度较高的地区。在捕食压力较高的环境中，蜥蜴的背侧色彩可能更加贴近环境背景，以减少被发现的概率。这些色彩变化不仅与生存有关，还可能影响繁殖行为，例如通过吸引配偶或在领地竞争中占据优势。

本研究的结果表明，性别色彩差异的形成是多种自然选择压力共同作用的结果。雄性通常采用破坏性伪装策略，以提高在开放环境中的可见度，从而吸引配偶或展示自身。而雌性则更倾向于背景匹配，以提高隐蔽性，保护自身和后代免受捕食者的威胁。这种差异不仅体现在色彩和图案的类型上，还可能影响其体温调节能力。例如，雄性背侧的条纹可能有助于减少体温，从而在高温环境中提高生存率；而雌性则可能因为色彩更贴近环境而减少热量的吸收，从而避免过热。这种色彩与体温调节之间的权衡关系在不同物种和不同栖息地中可能表现出不同的模式。

在**Diploderma**这一类群中，我们观察到性别色彩差异的多样性，这反映了不同生态压力下的适应性策略。例如，在高海拔、高光照的环境中，雄性背侧色彩可能更加鲜艳，以增强破坏性伪装的效果，同时可能面临更高的体温调节挑战；而在低海拔、植被覆盖较多的环境中，雄性可能更倾向于背景匹配，以减少暴露风险。此外，我们还发现，某些物种的性别色彩差异与栖息地的微环境特征密切相关，如底质类型、光照强度和植被密度等。这些特征可能影响色彩的适应性价值，进而塑造出不同的性别色彩策略。

研究还揭示了性别色彩差异在不同栖息地中的变化趋势。例如，在某些物种中，雄性在不同栖息地的背侧色彩可能表现出显著的差异，这可能意味着它们在不同环境中需要调整色彩策略以适应不同的捕食压力和体温需求。而雌性则可能在不同栖息地中保持相对一致的色彩策略，因为它们的行为模式和生理需求可能更为稳定。这种适应性策略的变化不仅影响个体的生存和繁殖成功率，还可能对整个种群的进化方向产生重要影响。

总的来说，本研究提供了关于性别色彩差异与自然选择压力之间关系的深入见解。通过比较不同物种和栖息地的色彩特征，我们发现，性别色彩差异的形成不仅与性选择有关，还受到自然选择的显著影响。这种影响可能体现在伪装策略的多样性、体温调节的权衡以及不同性别在不同环境中的适应性分化上。这些发现不仅丰富了我们对动物色彩进化机制的理解，也为进一步研究自然选择与性选择的协同作用提供了新的视角。未来的研究可以进一步探讨这些色彩差异在不同环境中的具体影响，以及它们如何在更广泛的动物类群中发挥作用。