行動の可塑性と目新しさの起源：ガラガラヘビのガラガラの進化

環境に誘発された行動（行動の可塑性）は、新しい形態学的特性の起源を促進するために長い間仮定されてきましたが、この考えは議論の余地があります。この仮説を評価できるコンテキストの1つは、動物コミュニケーションであり、行動と形態がしばしばリンクされています。ここでは、自然で最も壮観なコミュニケーションシグナルの1つであるガラガラヘビのガラガラの進化を調べました。ガラガラヘビのガラガラ動作を具体的に評価しました。したがって、脅迫されたときに尾を振動するという単純な動作からガラガラが誘発されたのか。防御的な尾の振動の先祖の状態を再構築することにより、この行動はヴィペリダエ（ガラガラヘビを含むファミリー）でほぼユビキタスであり、コルブリダエ（最大のヘビ科、ほぼすべてが非毒性）で広く普及していることを示し、共有を示唆しています。これらの家族間の行動の起源。ViperidaeとColubridaeの56種の尾振動を測定した後、種がガラガラヘビに密接に関連しているほど、尾の振動の速度と速度の速度に類似していることを示します。したがって、ガラガラヘビのガラガラは、単純な動作の詳細を介して進化した可能性があります。これにより、これらのデータは、行動の可塑性がしばしば先行し、おそらく形態学的斬新の進化に先行し、おそらく扇動するという長年の仮説を支持しています。

Environmentally induced behavior (behavioral plasticity) has long been hypothesized to promote the origins of novel morphological traits, but this idea remains controversial. One context in which this hypothesis can be evaluated is animal communication, where behavior and morphology are often linked. Here, we examined the evolution of one of nature's most spectacular communication signals: the rattlesnake rattle. We specifically evaluated whether rattlesnake rattling behavior-and, hence, the rattle-originated from a simple behavior: vibrating the tail when threatened. By reconstructing the ancestral state of defensive tail vibration, we show that this behavior is nearly ubiquitous in the Viperidae (the family that includes rattlesnakes) and widespread in the Colubridae (the largest snake family, nearly all of which are nonvenomous), suggesting a shared origin for the behavior between these families. After measuring tail vibration in 56 species of Viperidae and Colubridae, we show that the more closely related a species was to rattlesnakes, the more similar it was to rattlesnakes in duration and rate of tail vibration. Thus, the rattlesnake rattle might have evolved via elaboration of a simple behavior. These data thereby support the long-standing hypothesis that behavioral plasticity often precedes-and possibly instigates-the evolution of morphological novelty.