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【图文】生殖分离 挑剔的雌性促进物种形成

http://www.enorth.com.cn  2003-07-02 13:11
 

 
 
 
 

  

  拥挤的雌粪蝇变得对“求婚者”更加挑剔(图片提供:PAULWARD)

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  物种形成的一个基本进化法则是:小种群要比大种群形成新的物种更快。可一项新研究显示,粪蝇是个例外。大种群中的雌粪蝇要比小种群中的更加回避外来“求婚者”。这种冷淡的行为会导致种群的性别分离,并可能最终分化出独特的物种。这背后的原因似乎是一场性别间的战争。

  粪蝇在性的问题上并不合拍。当雄粪蝇性欲望强烈时,雌粪蝇却很少希望交配。瑞士苏黎世大学动物学博物馆的进化生物学家DavidHosken说,事实上,当雄粪蝇爬到雌粪蝇背上,后者就会拼命地晃动身体,以致于让人联想起“非礼”的情景。雄粪蝇的性器官会损坏雌粪蝇的生殖道,这可能是前者为了阻止后者与其它雄粪蝇交配。雌粪蝇对性缺乏激情正是这种行为所造成的后果。

  为了对粪蝇的性生活有更深入地认识,Hosken和同事OliverMartin设计了几个具有以下三种特征之一的实验种群:高密度种群,一个容器中有250对粪蝇;低密度种群,一个容器中只有25对粪蝇;一夫一妻制种群,由20对粪蝇组成,每对都放在单独的小瓶中。在这些小家伙们自由繁殖35代后,研究小组开始对它们的性生活进行记录。在一夫一妻制中,没有经受雄性竞争的雌粪蝇一开始的配对非常心甘情愿。但随后,她们的性行为与其它种群相比却直线下降。研究人员在6月26日出版的《自然》中报告说,这可能是因为这些雌粪蝇周围多情的求婚者越来越多,使她们变得对交配也越来越不顺从了。

  可是,更让人吃惊的是雌粪蝇对外来雄粪蝇的反应。一夫一妻制的雌粪蝇是一点也不害羞。相比而言,大种群中的雌粪蝇由于与饥渴的雄粪蝇之间的冲突不断升温,所以对外来的雄粪蝇也是爱答不理——甚至比对一起生活的雄粪蝇还冷淡。在最密的种群中这种厌恶最深。作者说,这表明雌粪蝇已经进化出一种辨别其它种群雄性的能力,可能是靠嗅觉。“但我们并不是说物种形成,”Hosken提醒说,“因为在高密度种群中仍有交配行为。”但在下一个10000代中,他推算,种群可能会出现完全的生殖分离。

  “毫无疑问,这是一个值得注意的结果,”美国加州劳伦斯伯克利国家实验室的进化生物学家BrettHolland说,“因为它将有助于我们认识为什么会有这么多的物种。”

 
稿源:科学时报  编辑:杨华  
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