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自然界最“奇葩”的:雄性鸭子共处时会变长

发布日期:2022-08-09 07:02   来源:未知   阅读:

  •   图 A 为一只雄性小潜鸭;图 B 是这只小潜鸭较短而相对光滑的;图 C 是雄性棕硬尾鸭;图 D 为棕硬尾鸭特征性的螺旋形长;图 E 为发育迟缓的棕硬尾鸭

      新浪科技讯 北京时间 11 月 7 日消息,据国外媒体报道,雄性鸭子具有自然界中最为 奇葩 的之一,不仅长度令人惊叹,而且形状如同螺丝锥,堪称两性间性别战争带来的又一个令人瞠目结舌的结果。一项新研究显示,雄性鸭子所处的社交环境会对它们的长度产生显著影响。

      在涉及性的问题时,雄性和雌性鸭子之间会陷入激烈的性冲突,使二者最终都演化出非常奇特的生殖器。通常情况下,雌鸭在繁殖期间会与青睐的雄鸭配对生活,但它们会受到一些不知趣雄鸭的骚扰。科学家估计,鸭子的交配中有三分之一是强迫的,导致雌雄两性间展开了一场生殖器 军备竞赛 ,雌鸭也发展出了螺旋形的生殖道(或输卵管)形态,使雄鸭难以在受精部位和输卵管的储存部授精,从而获得选择权。尽管雄性的螺旋形能以逆时针方向旋转,但雌鸭的输卵管则是朝顺时针旋转。这种两性竞争的结果就是,大部分强迫进行的交配无法完成授精。

      考虑到这场生殖器军备竞赛的影响,美国曼荷莲学院(Mount Holyoke College)的鸟类学家帕翠西娅 · 布伦南(Patricia Brennan)推测,在雄鸭的一生中,与其他雄鸭之间激烈的竞争可能会影响其的发育和形状变化。为此她进行了一次实验,结果发表在近期的《AUK 鸟类学研究进展》(The Auk: Ornithological Advances)上。

      布伦南的实验涉及两个物种,包括两性关系混乱的棕硬尾鸭(学名:Oxyura jamaicensis)和配偶关系稳固的小潜鸭(学名: Aythya affinis)。正如预料的那样,棕硬尾鸭具有很长的,而小潜鸭恰恰相反。在美国康涅狄格州的利文斯顿里普雷水禽保护中心(Livingston Ripley Waterfowl Conservancy),研究人员对这两个物种的圈养个体进行了跨度为两个繁殖期的研究。

      在交配季节,雄鸭或者与其他雄性(实验组)在一块,或者单独与一只雌鸭(对照组)在一块。之后在测量雄鸭的时,研究人员发现,当小潜鸭与其他雄性共处时,它们的平均长度增加了。这意味着布伦南的假说—— 形态的表型可塑性 ——是对的,但棕硬尾鸭的情况却更为复杂一些。

      对棕硬尾鸭而言,与其他雄性共处会导致一些个体出现发育和繁殖缓慢的情况。许多棕硬尾鸭直到实验第二年才达到性成熟(通常情况下,大部分棕硬尾鸭需要两年才达到性成熟,但相比正常情况,实验中在第一年达到性成熟的个体数少了很多)。当最终达到性成熟时,在与其他雄性共处的雄性棕硬尾鸭中,体型较小的个体的生长速度比那些与雌鸭配对的个体快得多——但它们彼此之间的生长速度并不同步,只保持了较短时间的繁殖能力。

      这种性成熟和发育上的 同步性缺失 ,可能与雄性个体之间激烈的竞争有关。通过消除一部分繁殖的可能性,雄鸭最大程度地利用了 糟糕 的社交环境。它们没有同时变成争夺雌性的竞争者,这给了较小的个体一丝繁殖的机会,而不是全无希望。

      加拿大皇后大学的鲍勃 · 蒙哥马利(Bob Montgomerie)说: 这是一项非常了不起的形态学实验研究,深入分析了社交环境对两种具有不同交配模式的鸭科物种大小的影响。 蒙哥马利是生物繁殖策略领域的专家,并未参与此次研究。

      该研究显示了雄性鸭子之间的竞争水平会对其生殖器产生显著影响,但是在更大的尺度上,这种影响并没有立即给这些雄性带来繁殖上的优势。 现在的问题是,在小潜鸭身上观察到的,在竞争压力下会增大的现象,能否成为雄性的竞争优势? 蒙哥马利说, 与所有好的研究一样,这项研究无疑也将激发更多的研究,因为它不仅提供了方法,也清晰地将焦点放在一些有趣的问题上。

      换句话说,关于鸭子的谜题依然存在,还需要科学家进行更多的研究。(任天)

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