英國(guó)德比大學(xué)行為生態(tài)學(xué)家瓦赫德展示一只圖伯魯斯灌叢蟋蟀。這種蟋蟀學(xué)名“Platycleis affinis”,其相對(duì)于自身體重的睪丸尺寸是所有動(dòng)物中最大的,重量占體重的14%。(圖片提供:Richard Richards, University of Derby)
新浪環(huán)球地理訊 北京時(shí)間11月11日消息,據(jù)美國(guó)國(guó)家地理網(wǎng)站報(bào)道,根據(jù)一項(xiàng)新研究,世界上相對(duì)于體重的最大睪丸頭銜已被一種樹螽摘走,它就是圖伯魯斯灌叢蟋蟀(tuberous bushcricket)。它們的睪丸重量占體重的14%,如此“巨大”的精子產(chǎn)生器官令人嘆為觀止。此前的最大睪丸紀(jì)錄保持者是果蠅,睪丸重量約占體重的11%。
此項(xiàng)研究領(lǐng)導(dǎo)人、英國(guó)德比大學(xué)行為生態(tài)學(xué)家卡里姆·瓦赫德表示:“這種蟋蟀的睪丸個(gè)頭之大令我非常吃驚,它們似乎占據(jù)了整個(gè)腹部。巨大的睪丸向我們展示了一些動(dòng)物如何憑借自身競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)繁育下一代。如果無法傳遞自己的基因,進(jìn)化將變成一句空話。”但令人意想不到的是,圖伯魯斯灌叢蟋蟀的睪丸雖然問鼎全球最大頭銜,但射精數(shù)量與之并不匹配。研究小組吃驚地發(fā)現(xiàn),這種蟋蟀的射精數(shù)量低于其他睪丸較小的灌叢蟋蟀。
圖伯魯斯灌叢蟋蟀學(xué)名“Platycleis affinis”。測(cè)量結(jié)果顯示這種灌叢蟋蟀的睪丸重量占體重的14%,如果一名男性也能達(dá)到這一比例,其每個(gè)睪丸的重量將相當(dāng)于6袋糖。研究過程中,英國(guó)劍橋大學(xué)和德比大學(xué)的科學(xué)家對(duì)21種灌叢蟋蟀的睪丸進(jìn)行了研究。此舉是研究昆蟲性習(xí)慣對(duì)進(jìn)化所能產(chǎn)生影響的一部分。
在發(fā)表于《生物學(xué)快報(bào)》雜志的研究報(bào)告中,瓦赫德及其同事解釋說,如果雌性成員一次又一次與雄性交配,這個(gè)動(dòng)物家族的雄性成員往往擁有個(gè)頭較大的睪丸。通過進(jìn)化出巨大的睪丸,雄性可以產(chǎn)生更多精子,在生育競(jìng)爭(zhēng)中勝過其他同類,進(jìn)而提高傳遞自身基因的可能性。
這種“精子競(jìng)爭(zhēng)”產(chǎn)生的影響在黑猩猩種群較為明顯。雌性黑猩猩通常會(huì)與所在群體的所有雄性交配。為了在競(jìng)爭(zhēng)中獲得優(yōu)勢(shì),雄性黑猩猩進(jìn)化出所有大猿中尺寸最大的睪丸。相比之下,“妻妾成群”的雄性大猩猩只長(zhǎng)著很小的睪丸。瓦赫德的研究小組發(fā)現(xiàn)灌叢蟋蟀遵循著不同的規(guī)則。正如研究人員所預(yù)計(jì)的那樣,對(duì)這種昆蟲進(jìn)行的分析結(jié)果顯示,在雌性與多個(gè)雄性交配的動(dòng)物家族,雄性的睪丸尺寸更大。
令人意想不到的是,長(zhǎng)有最大睪丸的灌叢蟋蟀所產(chǎn)生的精子卻最少??茖W(xué)家認(rèn)為灌叢蟋蟀并不是利用更多的精子“淹沒”雌性,而是進(jìn)化出另一種策略。研究報(bào)告合著者、劍橋大學(xué)的詹姆斯·吉爾伯特博士表示:“通常情況下,人們會(huì)作出這樣一種看似非常合理的假設(shè),如果雌性會(huì)與多個(gè)雄性交配,雄性則利用尺寸驚人的睪丸傳遞數(shù)量巨大的精子,以便在競(jìng)爭(zhēng)中取得優(yōu)勢(shì),即使靈長(zhǎng)類動(dòng)物也是如此。我們的研究顯示,我們必須重新審視這種假設(shè)。真實(shí)的情況可能是這樣的:巨大的睪丸允許雄性在精子庫(kù)還沒有枯竭情況下一次又一次與雌性進(jìn)行交配。”
這項(xiàng)理論雖然只是一種推測(cè),但也有一些證據(jù)可以佐證。在與雌性交配之后,雄性圖伯魯斯灌叢蟋蟀能夠在一小時(shí)內(nèi)再次進(jìn)行交配,相比之下,其他睪丸尺寸較小的灌叢蟋蟀卻最長(zhǎng)需要5天時(shí)間才能做好再次交配的準(zhǔn)備。在圖伯魯斯灌叢蟋蟀之前,相對(duì)于體重的最大睪丸紀(jì)錄由一種學(xué)名“Drosophila bifurca”的果蠅保持,它們的睪丸重量占體重的10.6%。
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