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进化的逻辑︱角色逆转的一妻多夫制

史钧
2023-02-24 15:44
来源:澎湃新闻
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动物界中的一妻多夫制,顾名思义,就是一位雌性与多位雄性组成家庭的婚配制度。这并不常见,因为它会造成明显的雌性浪费。

前面我们也提到过,雌性制造生殖细胞的“速度”不如雄性,尤其是哺乳动物,雌性产卵数量还受到发情期和孕期的制约,无法高速排卵。对它们来说,和多位雄性交配并不能增加生殖回报,而只会造成浪费——既浪费能量,也浪费感情。

但凡事皆有例外。总有一些雌性能够从一妻多夫制中获利,它们通常是一些低等动物,如社会性昆虫,还有一些鱼类和蛙类,共同的特点是具备强大的产卵能力。

值得一提的是,这些采用一妻多夫制的“少数派”往往有着鲜明的生物学特征,比如海马。雄海马成熟后,腹部会长出一个透明的育儿袋,里面有着丰富的血管。进入发情期后,它们就会在雌性面前反复炫耀自己的育儿袋。如果雌性相中了育儿袋,就会用细细的尾部和雄性纠缠在一起,然后两下腹部对接,但并不发生哺乳动物那样的生殖器交接——雌海马只是把卵子一粒一粒地排入雄海马的育儿袋中。整个过程单调而平静,甚至有些枯燥。

待雌海马排卵完毕,双方便就此别过。然后,雄海马会小心地封好育儿袋,找一个安静的角落给卵子受精,此后所有的孵卵任务都由雄性完成。由于承担了所有的育儿任务,雄海马便没有时间另寻新欢,而雌海马则已在为下任男友准备卵子,由此形成一妻多夫制。

动物择偶的过程,往往也是彼此博弈的过程。当然,像海马这样简单的动物并不能为我们提供太多这方面的信息,它们实行一妻多夫制只是因为雌性有能力在短期内生产大量卵子,仅此而已。高等动物则全然不同,如果某种鸟类或哺乳动物实行一妻多夫制,其背后必然有一段不得不说的故事。

水雉是生活在湿地和湖沼中的水鸟,体型中等,身材瘦削,长着细长的脚爪,可以在水浮莲等大叶水草上快速奔跑,因而有“凌波仙子”的美称。多数水雉实行一妻多夫制。

水雉可以在水浮莲等大叶水草上快速奔跑,因而有“凌波仙子”的美称

水雉把巢筑在芡实和睡莲等大型浮草叶上。这种筑巢方式的优点是省事,缺点是不安全,一阵大风都可能把它吹个底朝天。这样一来,雌鸟如果不多产几窝卵,就很难留下后代——巢穴的安全性不高,几乎是所有一妻多夫制鸟类的共同问题。所以对雌水雉来说,首要任务就是多弄几个巢穴。

筑巢的任务照例由雄鸟完成。筑好巢后,雄鸟就会用夸张的舞姿吸引雌鸟。雌鸟如果觉得雄鸟跳得还不错,便会与其交配,并产下一窝卵。多数鸟类在会由雄雌双方轮流孵卵,直到小鸟破壳而出。但雌水雉不是大多数,它会把孵卵的任务全部交由雄鸟完成,自己则马不停蹄地寻找下一个窝/雄鸟,然后产下更多的卵。

平均而言,一只雌水雉在一个繁殖期内可以与十只左右的雄鸟交配。但这生殖回报来得并不容易。道理很简单,既然采取一妻多夫制,雄鸟必然会成为抢手货。为了抢到更多的雄鸟/窝,雌鸟们往往不得不大打出手,表现出强烈的“雄性特征”——张扬、霸道、好色。雄鸟则安静地从旁观察,在战斗结束后将自己献给胜利者。在这里,常规意义上的两性角色与择偶策略完成了逆转。

水雉展示了一妻多夫制的一些典型特征。首先,雌性有能力控制雄性。这不是靠劝说,而是靠武力——雌水雉远比雄水雉高大强壮,羽毛也更艳丽耀眼。只有这样才能在性博弈中生存,否则只有望鸟兴叹。

其次,雌性产卵的速度要足够快。如果耗费心力抢到了雄鸟,自己却产不下卵来,岂非竹篮打水一场空。高产蛋鸡是快速产卵的楷模,在人类的“授意”下,以一天一枚的速度执行着产蛋使命。它们没有配偶,但在其肉体深处,其实埋藏着一妻多夫制的潜能。

再次,雌性能够迫使雄性独自孵化和照顾后代。

能做到以上几点的雌性动物少之又少,哺乳动物则又更少。雌性哺乳动物会因为多个配偶而流产甚至不育,这或许与精子的战争有关,总之哺乳动物采取一夫多妻制的比例极低。当然总有例外,比如草原土拨鼠,雌性很难怀孕,需要与多位雄性交配,达到足够的刺激强度才能提高怀孕几率。

有些雌性动物追求一妻多夫制的目的在于对雄性进行优中选优,以便生下优秀的后代。筛选可以在好几个层面进行——要么选择优秀的雄性,要么选择优秀的精子,要么选择优秀的胚胎。虎鲨就是在胚胎层面进行选择的一妻多夫制动物。

虎鲨与其他鱼类不同,它们实行体内受精,雌性可以和多条雄性交配,并在子宫中孵化。这些异父同母的小虎鲨在子宫中就地展开了残酷的猎杀游戏,兄弟姐妹就是它们的猎杀目标,最后只有一条小虎鲨能够存活下来。通过这样的方式,虎鲨母亲对胚胎进行了筛选,保证后代刚一出生就是成熟的杀手。

至于受精层面的筛选,则是一种隐性的雌性选择,也就说雌性可能在暗中操纵雄性受精成功率。斑点鬣狗就是这么干的。

雌性斑点鬣狗在群体中享有最高权力,是当之无愧的女王。女王与雄性交配后,如果对后者的表现不满意,就会将精子排出体外,根本不给受精的机会。这就是隐性雌性选择,可以确保雌性产下优质雄性的后代。

对沙蜥的长期跟踪研究也表明,采用一妻多夫制的雌性沙蜥会为优质雄性产下更多的后代,数量远远高于普通雄性。表明雌性选择可能是一种比较普遍的方式。

一妻多夫制的优选作用还可能通过其他途径实现。比如优质雄性会压制普通雄性,减少它们和雌性交配的机会,其实就是发生在一妻多夫制家庭内部的雄性竞争。不同的雄性在雌性面前争宠,还可以增加后代的遗传多样性。

自然环境瞬息万变,雷霆雨露俱是天恩。动物对此无法回避,只能适应。雌性在交配时很难判断哪种后代更能适应哪种环境,只能盲目地生下各种后代,以便适应各种可能的环境。而要生下各具特色的后代,最好的办法就是与各具特色的雄性交配。这便是对一妻多夫制最为合理的生物学解释。

在动物界,两性角色逆转的故事确实存在,并将长期存在下去。但无论如何,这只是少数派的游戏,一妻多夫制从来不是典型的婚配制度,因为它必然遭到雄性的强力反击——它们难以从中获得更多的生殖回报,当然会采取反制。

无论一夫多妻制、一妻多夫制,还是一夫一妻制,都是雌雄实力综合较量的结果,也是受到不同择偶策略影响的结果。通过不同的择偶策略,不同的动物将组建不同的家庭。

除了择偶策略,动物婚配制度还受到受精和生育模式的影响。不同的动物有着不同的受精模式,而不同的受精模式肯定会带来不同的婚配制度,两者之间存在着必然的逻辑关系。

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史钧,生物学博士,专注于进化论领域的科普写作,已出版多部科普作品,其中《其实你不懂进化论》获得第十六届文津奖,并入围2020年中国好书。生命的进化是符合逻辑的过程,底层逻辑就是自然选择,在此基础之上,又衍生出了许多其他逻辑,共同构成了一个复杂的理论体系。本专栏将对这一理论体系进行深度梳理,详细介绍其中的各种逻辑关系,讨论生命的本质,理解生命的意义。

    责任编辑:单雪菱
    校对:刘威
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