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海豹的故事(2)

2020年6月30日  来源:祖先的故事 作者:理查德·道金斯 提供人:huangtang13......

性和雌性特征的分别优化来自基因的筛选,而相关的基因又同时存在于两种性别之中,人们有时会为此感到惊讶。自然选择青睐这种所谓的限性基因(sex-limited gene)。限性基因同时存在于两种性别之中,却只在一种性别的个体体内得到表达。比如,有些基因会告诉发育中的海豹,“如果你是雄性,那么就长成大块头去打架”,有些基因则会说,“如果你是雌性,那么就长小一点,不要打架”。这两类基因都被传递给了后代子女,但在每种性别里只有一类得到表达,另一类则保持沉默。

如果考察全体哺乳动物,我们就会注意到一种一般化的现象。两性异形(sexual dimorphism)现象——雄性和雌性之间存在巨大差异——在一雄多雌制的物种里最为显著,特别是在配偶众多的社会里。我们已经看到,之所以有这一现象,其背后有着很好的理论依据。我们同样也已经看到,海豹和海狮将这一分支趋势发展到了极致。

下图来自密歇根大学(University of Michigan)著名动物学家理查德·亚历山大(Richard D. Alexander)和同事的一份研究。图中的每个圆圈代表一个海豹或海狮物种,你可以看到,两性异形的程度和配偶的数量有很强的关联。在极端的例子里,比如图里位于顶端的两个圆点所代表的南象海豹和北海狗(northern fur seal),其雄性个体的体重甚至是雌性体重的6倍。理所当然,在这些物种里少数成功的雄性会有数量较多的配偶,说少数其实已经是有所保留的说法了。两个极端的物种不足以用来得出一般结论,但对已有海豹和海狮的数据进行统计分析可知,我们看到的趋势是真实的(这一现象只是偶然结果的可能性不足五千分之一)。在有蹄类和猿猴之中也有类似的证据,不过证据较弱。

两性异形和配偶数量的关系。每个数据点代表一个海豹、海狗海狮物种。改自Alexander等人[194]

重申一下这一现象背后的进化依据。雄性互相争斗,一旦胜利就有丰厚的回报,而一旦落败同样有巨大的损失。无论哪个性别的个体,其若干代雄性祖先大多成功赢得了众多配偶,而其雌性祖先大多是这些配偶中的一员。因此大多数个体,无论雌雄,也无论其成功或者失败,都继承了帮助雄性健壮身体赢得众多配偶的基因,也继承了帮助雌性加入配偶行列的基因。体形很被看重,而成功的雄性块头确实可以非常大(见彩图11)。相较之下,雌性从打斗中得不到什么好处,因此它们的体形只需要满足生存所需以及帮助它们成为好母亲就够了。两种性别的个体都遗传到了那些使雌性远离打斗、专注哺育的基因,也都遗传到了那些使雄性乐于打斗的基因,哪怕雄性用于打斗的时间本来可以被用于帮助照顾幼崽。如果雄性同意从今以后通过抛硬币的方式解决彼此的争端,那么它们的体形想必会演变得越来越小,达到与雌性相当的程度,甚至更小,从而节省巨大的经济开支,并把时间用于照顾孩子。在极端的情况下,它们必然需要耗费大量的食物才能积累并维持额外的体重,这是雄性因竞争而付出的代价。

当然,不是所有物种都像海豹一样。许多物种奉行一雄一雌制而且雌雄体形相当。两性体形相当的物种不倾向于多配制,只有个别例外,比如马。雄性体形明显超出雌性的物种倾向于多配制,或者实行其他形式的一雄多雌制。大多数物种都奉行一雄多雌制或一雄一雌制,而一雌多雄(雌性与多个雄性交配)的情况很罕见。在我们的近亲当中,大猩猩具有一雄多雌制繁殖系统,而长臂猿是忠诚的一雄一雌制践行者。其实我们可以根据是否存在两性异形现象来推断出这一结果。一只大型雄性大猩猩的体重差不多是典型雌性体重的两倍,而长臂猿的雌雄个体体形基本相同。黑猩猩的情况则较为混杂,难以辨别。

海豹

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