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非洲奇特寄生虫扮异性减少交配中创伤(图)

http://www.sina.com.cn 2007年09月25日 07:45  新浪科技
非洲奇特寄生虫扮异性减少交配中创伤(图)
会“扮异性”的非洲蝙蝠寄生虫
 
非洲奇特寄生虫扮异性减少交配中创伤(图)
能够释放类雌性信息素的雄性红胁束带蛇

  新浪科技讯 北京时间9月25日消息,据国外媒体报道,英国科学家最近对一种奇异的会“扮异性”的臭虫进行了田野考察,它们不同于性别分明的一般动物,也有别于雌雄同体动物(如许多鱼类),其大多数个体具有异性的某些性征——雌性具有伪雄性外生殖器,而雄性又具有伪雌性外生殖器。研究的详细报告发表在将要出版的《美国自然学家》杂志上。

  奇异的蝙蝠寄生虫

  这种奇异的小虫子学名叫Afrocimex constrictus,是臭虫的近亲,寄生在非洲的蝙蝠身上,姑且称之为“非洲蝙蝠虫”吧。同大多数臭虫一样,非洲蝙蝠虫拥有独特的生殖特征,它们每天交配的次数很多,而且雄性外生殖器官就象一只注射器一样,能够刺入配偶身体将精液射入,射入的大部分精子会被配偶的免疫系统立即杀死,只有小部分会最终完成受精。

  雌性寄生虫扮异性减少交配中创伤

  此前的研究已经表明,雄性非洲蝙蝠虫身上长有类似的雌性外生殖器,这种生殖器不具有生育能力。为了揭开非洲蝙蝠虫这种奇异的“扮异性”谜底,英国设菲尔德大学的进化生物学家莱恩哈特与同事到遥远且危险的东非蝙蝠洞中研究这些蝙蝠寄生虫(Afrocimex constrictus),由于这些蝙蝠还是埃博拉等致死

病毒的宿主,研究人员必须穿上密封的保护服,戴上呼吸器,在闷热的环境中工作好几个小时。不过,研究人员也得到了珍贵的发现:非洲蝙蝠虫之间的交配行为很粗暴,交配过程中,雄性非洲蝙蝠虫的生殖器常会刺穿交配对象的腹部,将精液注射进交配对象的血液中。研究人员还证实了雄性非洲蝙蝠虫的确有一套伪雌性外生殖器,既与异性交配,也与同性交配。不过,尽管雄性身上的伪雌性外生殖器很逼真,但却外露着,不象雌性的那样被保护性地覆盖着。

  本来,研究人员主要是想揭开雄性非洲蝙蝠虫进化出伪雌性外生殖器的秘密,结果却出现了更令人惊讶的发现——雌性非洲蝙蝠虫也具有“扮异性”的特征,它们中只有1/6的雌性拥有习见的雌性外生殖器,其余的则长有类似雄性的外生殖器。莱恩哈特与同事猜测道,考虑到交配会导致雌性非洲蝙蝠虫受伤,通过这种“扮异性”策略就可以减少性吸引力,从而尽量避免交配带来的创伤。研究人员在考察中也证明了这一点,“扮异性”的雌性非洲蝙蝠虫在交配中受到的创伤要远少于一般的雌性。但问题是,如果这样的话,为什么仍有一小部分雌性非洲蝙蝠虫依然保持着习见的雌性外生殖器,徒然多受创伤呢? 莱恩哈特表示他还没有找到明确的答案:“可能是由于一般的雌性非洲蝙蝠虫能产生更多后代,但要解决这个问题需要进行可控实验室研究,我们目前尚未能成功地对这个物种进行人工繁殖”。此外,雄性为什么进化出伪雌性外生殖器也是一个

未解之谜。一种解释是,由于雄性在交配过程中其生殖器可能会刺入与其交配的成虫体内,而雄性进化出伪雌性外生殖器有助于将生殖器刺入的范围规定在非洲蝙蝠虫身体的相对安全部分。

  其它动物的“扮异性”现象

  其实,不只是非洲蝙蝠虫具有这种 “扮异性”的能力。“扮异性”是

动物世界一种自然的进化现象,是动物采取的一种交配策略,非洲蝙蝠虫雌雄个体都出现“扮异性”的现象不过更加极端、少见而已。其它动物中较为常见的是拟雌雄性“雄扮雌(female mimicry)”,指雄性动物或进化出伪雌性形态或模拟雌性的行为,某些物种则兼而有之。例如雄性红胁束带蛇 (Thamnophis sirtalis parietalis)的“扮异性”就是在生理学上变得雌性化。一般的雄性红胁束带蛇交配时会先探测雌性蛇释放的信息素,从而避免与其它雄性相遇。但却有一小部分雄性红胁束带蛇会像雌性蛇那样释放类似雌性的信息素,来吸引其他雄性红胁束带蛇。研究表明,这些能释放类雌性信息素的雄性红胁束带蛇要比一般雄性拥有更多与雌性交配的机会,从而具有更强的生殖能力,和进化优势。

  莱恩哈特 认为这项研究给我们以重要启示,那就是:“‘欺诈’在自然界同一物种的动物之间也是广泛存在的,尤其是两性之间的生殖斗争,其多样化的策略导致了各种各样的生殖行为和特征”。(辛良生)

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