青蛙、蝴蝶…… 牠們成為我們熟悉的模樣以前，曾是蝌蚪、毛蟲。不少動物的形態，均經歷由幼體（larva）發展到成熟的階段。然而，為何有物種需要變態（metamorphosis）此一過程？科學作家 Carl Zimmer 於「紐約時報」撰文，指從青蛙到比目魚、蝴蝶到水母，8 成動物均經歷變態，科學家們對變態如此普遍感到疑惑。有研究提出，要出現變態其實不易，食物來源改變，是促使物種走向變態的重要原因。
現為蘇黎世大學博士後研究員的 Hanna ten Brink 博士，自小已經常觀察家中池塘的蝌蚪。這些拖著尾巴游來游去的小不點，最初只是吸食著細小的食物顆粒，但數星期後，蝌蚪的尾巴消失，長出腿部跳到地上，終於可用舌頭捕食昆蟲。去年，ten Brink 及其同事，便以變態為研究題目，解釋物種之所以如此，在於變態令牠們能吃到更多食物。
幾位研究作者，首先建立一道複雜的方程式，計算出不同動物的基本生活資料，包括牠們要吃多少食物、成長速度、誕下多少後代等資訊。研究人員先測試沒有經歷變態的動物，牠們整個生命過程均活於同一形態，且十分適應單一食物。
假如加入另一種食物，是否代表動物就會走向變態，以全新的結構進食新食物？在在這種情況下，演化對物種生存更有利。因為假如動物改吃另一種食物，其後代在年幼時，對原始食物的消化能力降低，不少在成熟前便已死去。ten Brink 指：「演化出變態，是明顯的解決方法。年輕動物既可輕易適應原始食物，而成熟的物種則可通過重構身體，接受新食物。」
不過研究表示，一切並不如此簡單。事實上，天擇（natural selection）會阻止動物把另一類食物加到自己的食物清單，意味要出現變態其實十分困難。為何天擇「不同意」變態？要經歷變態，動物必須付出沉重代價。牠們要用上大量卡路里，以撕去舊的生理結構，並生成全新的結構。而且，複雜的變態過程中有可能發生錯誤，導致身體出現缺陷。此外，從蛹中綻放新生等變態過程耗費多時，令牠們易受捕食及寄生蟲的侵害。Ten Brink 及團隊發現，基於變態的成本太高，很多時都不受天擇青睞。
如此聽來卻與前述 8 成動物均經歷變態的說法相去甚遠。既然變態並非容易出現的事，何解今天的物種大多發展出變態？
變態的出現，研究認為是食物供應催使。假設一種主要食物，適合不同規模的個體進食，而二級食物僅合大型個體的動物食用。沒有變態的話，眼前只有次級食物來源的動物，便面臨重大危機。同時，只有二級食物的供應量超過一定臨界值時，變態才會發生。研究指，通往變態之路困難重重，生物史上只發過數次這類演化。然而，一旦經歷過，物種便難以回到從前的模式。
