雌蟋蟀正在它们巢穴的入口,而雄蟋蟀被捕杀了(图片:艾克赛特大学)
艾克赛特大学的科学家颠覆了对为什么昆虫交配后要呆在一起这个问题的长期一致观点。他们的研究发现,与之前想象的相反,雌性的昆虫和雄性一样也受益于这种呆在一起的安排。他们的发现发表在10月6号的《Current Biology》上。
雄性昆虫被发现具有保护性,即便在它们的配偶面临危险时需要将自己的命搭上。它们并没有通过威胁和攻击行为来霸占它们的雌性。
以前,科学家们以为雄性昆虫在交配后与雌性昆虫呆在一起是为了阻止雌性寻找其他的配偶。雌雄昆虫拥有多个配偶而最后一个才最可能成功与其虫卵结合。从而,通过阻止雌性接触其他配偶才最有可能成为她后代的父亲。
为了深入观察野生蟋蟀的生活,该研究小组运用了数码视频技术、标签及DNA指纹技术。他们分析了超过200000个小时的红外线视频片段,跨越整整两个繁殖季节,以获得发生在这种昆虫世界的详细日常生活图像。
研究者们发现并无证据显示雄性对其配偶具有攻击性,或者妨碍雌性出入它们巢穴的行动。他们还发现,在逃避诸如鸟类等掠食者时,雄性让雌性在其前面逃回巢穴以保护雌性,独自面临生命危险。
艾克赛特大学的Rolando Rodríguez-Muñoz博士说:“蟋蟀之间的关系与我们之前想象的相当不同。雌性不是被它们的配偶所胁迫,看起来反而实际上是被保护。我们甚至可以把雄性称为‘骑士’。”
“雄性和雌性本身具有相似的被捕食几率,但是当它们成对出现时,雄性被杀的几率要大的多,而雌性通常都能逃脱捕食者的攻击。这倒不是完全的利他主义思想——雄性还是受益的。即便雄性被杀了,存活的雌性携带了它的精子,这样能确保它的DNA继续传下去。”
该研究小组使用了96个相机和麦克风在西班牙北部监控一群Gryllus campestris蟋蟀,历时超过3个完整的春天。在每只蟋蟀的背上用超强胶水贴上一个足够相机识别清晰的小数字标签。这种可视标签使得研究者们可以分析它们的生活和行为,包括交配对象、特定雄性与雌性呆在一起的时间、雄性鸣叫吸引异性的时刻以及一只雄性接近另一只雄性蟋蟀的巢穴时发生的打斗。
艾克赛特大学的Tom Tregenza教授说:“雄性对它们的对象有保护意识,但是对潜在的竞争者具有很强攻击性。雄性在与雌性同居时赢得打斗的胜利要比它们独处时多得多。”
“我们拍摄了片段并花费数月进行分析,这使我们获得了珍贵的对真正发生在野外的自然选择的一瞥。尽管我们的研究只专注一个种群,但是我们的发现可能适用于昆虫世界的其他种,甚至对其他动物也相关。也许雌性并没有如我们想象的那样受到摆布。”
该研究由自然环境研究委员会及列弗海尔姆基金会的资助。(生物探索william译)
相关英文论文摘要:
Guarding Males Protect Females from Predation in a Wild Insect
Males frequently remain in close proximity to their mate immediately postcopulation. This behavior has generally been interpreted as a guarding tactic designed to reduce the likelihood that a rival male can rapidly displace the ejaculate of the guarding male . Such attempts by males to control their mates represent a potential source of conflict , but guarding behaviors in species where it is difficult for males to control their mates suggest that conflict is not inevitable . We employed a network of infrared video cameras to study a wild population of individually marked and genotyped field crickets (Gryllus campestris). Lone females or males suffer similar rates of predation, but when a pair is attacked, the male allows the female priority access to their burrow, and in doing so dramatically increases his probability of being killed. In compensation for this increased predation risk, paired males mate more frequently and father more of the female's offspring. By staying with a male, females increase the sperm contribution of preferred males as well as reducing their predation risk. In contrast to conclusions based on previous lab studies, our field study suggests that mate guarding can evolve in a context of cooperation rather than conflict between the sexes.
英文论文原文链接:Guarding Males Protect Females from Predation in a Wild Insect