Emilie Snell-Rood研究蝴蝶以了解影响可塑性的因素。
在不断变化的世界中，动物在不同环境中改变其表现型或基因的物理表达的能力是生存的关键因素。
明尼苏达大学的Emilie Snell-Rood博士对这种可塑性现象变化的原因很感兴趣。尽管环境压力不同，一些动物的表型相对稳定，而另一些动物表现出广泛的行为。
研究人员研究了可塑性的成本是如何限制其可变性的。尽管许多生物学家认为能量消耗应该足以解释可塑性的极限，但在寻找与可塑性有关的成本的研究中，只有30%左右的研究发现了能量消耗。
Butterflies’的学习提供了对发育可塑性的洞察。
通过她的蝴蝶模型，Snell-Rood一直在努力理解为什么这些研究人员得出的结果很少。
Snell-Rood假设，动物的生活史，或者像断奶这样的重大发育事件发生的时间，在可塑性的约束中应该是至关重要的，特别是在学习中涉及的可塑性类型上。很多学习都需要反复尝试，这是很昂贵的——它需要时间、精力，以及在探索环境的过程中接触到潜在的捕食者。
此外，行为灵活性需要投资于开发脑组织来适应这种学习。
由于这些代价，从事这种学习的动物必须在晚年之前放弃繁殖。
为了测试学习的成本，斯奈尔-鲁德以蝴蝶为研究对象。蝴蝶需要发育的可塑性来探索它们的环境和优化它们的食物寻找策略。随着时间的推移，蝴蝶会更有效地降落在最好的寄主植物上，利用颜色和其他视觉线索来寻找最好的食物来源。
对蝴蝶家族的研究表明，学习能力较强的家族，其大脑中与感觉整合相关的部分的体积有所增加。此外，通过实验加速生物体的生活史会导致学习能力下降。
这些结果支持有机体的发育可塑性和生命史之间的权衡。虽然这种策略在神经发育和能源投资方面的投资成本更高，但它在适应环境方面提供了更大的效率。然而，来自资源可用性的进一步压力也会影响可塑性。
通过观察蝴蝶模型，Snell-Rood发现高质量的营养可以增加鸡蛋的产量，也可以增加大脑中与可塑性相关的区域。
了解影响动物可塑性的因素变得越来越重要。它不仅让我们了解到可塑性在进化中的作用，而且让我们预测生物体将如何适应新的和不断变化的环境，特别是那些因人类影响而发生变化的环境。出于保护的目的，这些预测是至关重要的。
，萨拉·浩林(Sarah Haurin)著
新闻旨在传播有益信息，英文原版地址：https://researchblog.duke.edu/2018/04/17/better-butterfly-learners-take-longer-to-grow-up/