生物學(xué)可以簡(jiǎn)單地解釋唐璜的行為——眾多的情人讓他能繁衍更多的后代。但科學(xué)家一直不知道為什么許多雌性物種也喜歡尋求多個(gè)配偶,因?yàn)槊看谓慌涠紝⒒ㄙM(fèi)它們寶貴的時(shí)間和精力,,卻不能超出能力多繁殖后代。最新對(duì)果蠅的研究表明,,雌性濫交可以降低后代繼承壞基因的可能性,。
許多物種包括老鼠,其雌性都選擇多個(gè)配偶,,即所謂的一妻多夫制,。一些研究人員認(rèn)為,一妻多夫制可使雌性物種的后代遺傳一些好的特征,,如生殖力強(qiáng)等,。英國(guó)埃克塞特大學(xué)進(jìn)化生物學(xué)家拉尼娜·薇德爾稱,,雌性通過(guò)交配收集精子,,只有在精子戰(zhàn)爭(zhēng)中最有競(jìng)爭(zhēng)力的才能使卵子受精。
另一種解釋是,,通過(guò)作弊使后代免于遺傳到潛在的不良特征,。薇德爾及其同事找到了造成這類問(wèn)題的原因之一:“自私”基因。這些基因在遺傳后代時(shí)往往打破50-50繼承規(guī)則,。它與其它基因“斗爭(zhēng)”來(lái)增加自己被遺傳給下一代的機(jī)會(huì),,但往往引發(fā)生育者的生育率下降等問(wèn)題。例如雄性果蠅可攜帶一個(gè)自私基因,,這一基因能夠殺死它所有帶Y染色體的精子,,因此它們產(chǎn)生的精子就較少,而且只能產(chǎn)生雌性后代。另外,,雄性果蠅攜帶自私基因與否,,形狀上完全看不出來(lái)。
研究人員進(jìn)行了一個(gè)進(jìn)化試驗(yàn)來(lái)檢測(cè)雌性是否因?yàn)樽运交蚨葑兂梢黄薅喾?。他們比較了其交配行為,,顯示四果蠅線中約30 %雄性攜帶自私基因,而所有的八果蠅線都不攜帶自私基因,。所有的雌性果蠅線顯示實(shí)驗(yàn)開始時(shí)幾乎相同的交配率,。但是,10代以后,,攜帶自私基因的雌性,,平均而言,比沒有攜帶自私基因的雌性早幾乎一整天時(shí)間重新交配,。此項(xiàng)研究報(bào)告發(fā)表在《科學(xué)》(Science)雜志上,。
研究人員注意到,重新交配增加了雌性果蠅抓住一個(gè)有正常生育力的雄性與之交配的可能性,。調(diào)查結(jié)果提出了一種對(duì)“一妻多夫”的新解釋:通過(guò)強(qiáng)化精子競(jìng)爭(zhēng)來(lái)抑制不合作基因的擴(kuò)散,。薇德爾說(shuō):“我懷疑這可能是更普遍的(不僅僅是蒼蠅),因?yàn)樽运交驘o(wú)處不在,。 ”
加州帕洛阿爾托美國(guó)斯坦福大學(xué)的進(jìn)化生態(tài)學(xué)家卡羅爾·博格斯稱,,這項(xiàng)研究工作為我們深入理解交配系統(tǒng)的發(fā)展作出了重要貢獻(xiàn),這是初次研究以探討自私基因?qū)慌湎到y(tǒng)的潛在影響,。她說(shuō):“很有可能是這個(gè)因素決定了一妻多夫制的演變,。”(生物谷Bioon.com)
生物谷推薦原始出處:
Science,Vol. 322. no. 5905, pp. 1241 - 1243,,T. A. R. Price,,N. Wedell
Selfish Genetic Elements Promote Polyandry in a Fly
T. A. R. Price,1 D. J. Hodgson,1 Z. Lewis,2 G. D. D. Hurst,3 N. Wedell1*
It is unknown why females mate with multiple males when mating is frequently costly and a single copulation often provides enough sperm to fertilize all a female's eggs. One possibility is that remating increases the fitness of offspring, because fertilization success is biased toward the sperm of high-fitness males. We show that female Drosophila pseudoobscura evolved increased remating rates when exposed to the risk of mating with males carrying a deleterious sex ratio–distorting gene that also reduces sperm competitive ability. Because selfish genetic elements that reduce sperm competitive ability are generally associated with low genetic fitness, they may represent a common driver of the evolution of polyandry.
1 School of Biosciences, University of Exeter, Cornwall Campus, Penryn TR10 9EZ, UK.
2 Graduate School of Environmental Science, Okayama University, Okayama 700-8530, Japan.
3 School of Biological Sciences, University of Liverpool, Liverpool L69 7ZB, UK.