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戴绿帽子的家庭:兄弟们什么时候应该分享他们的妻子?
2019-06-10 14:47   来源: 丁香通  点击次数: 关键词: 戴绿帽 单身汉 近亲繁殖

在人类社会中,上述问题的答案可能是坚决不可能,但并非所有动物都遵循同样的规则。事实上,这种行为可能比之前认为的更为普遍。在本月发表在BMC生物学杂志上的一项新研究中,Aneesh Bose、Jonathan Henshaw、Holger Zimmermann、Karoline Fritzsche和Kristina Sefc研究了慈鲷的亲缘关系如何导致一些雄性慈鲷容忍额外的求婚者闯入它们的领地并与它们的伴侣交配。

许多物种的雄性和雌性会形成紧密的社会关系,通过交配和抚养后代,但这些配对并不一定具有排他性。在很多情况下,雄性最终会戴上绿帽子,这意味着其他雄性也会与他们的社会关系密切的雌性交配,并与她繁衍后代。这种行为在动物界很普遍。戴绿帽子的雄性通常是个坏消息,因为他失去了与其他雄性的父权,甚至可能会浪费有限的精力来照顾不是他的后代。

面对被戴绿帽的威胁,男性应该怎么做?近几十年来,进化生物学家已经发现了无数的动物行为,这些行为被认为是对男性戴绿帽子做出的反应。例如,某些物种的雄性会警惕地保护自己的伴侣不受竞争对手的伤害。另一些人则在怀疑自己的亲子关系时减少了父母的照顾,甚至杀死了不太可能是他们亲生的孩子。这些行为使男性能够避免或减少戴绿帽子的负面影响。

在我们的研究中,我们测试了一种新的方法,男性可以通过与相关的女性配对(即近亲交配)和/或容忍近亲戴绿帽子来减轻父权丧失的影响。在任何一种情况下,戴着绿帽子的雄性仍然与其他雄性和他的伴侣所生的后代有一定的关系。因此,即使戴着绿帽子的雄性不能在交配中繁殖出所有的后代,它的进化兴趣也不会受到如此严重的影响。这是因为他和他的亲戚分享的任何基因都可以遗传给后代。

然而,近亲繁殖也有很多弊端,对于戴着绿帽子的雄性来说,即使失去了亲人,失去父权的代价仍然很高。因此,我们想要找出这样一个系统,在这个系统中,绿帽子的成本通过近亲繁殖来抵消,是否真的能在自然界中进化。

为了研究这个问题,我们集中研究了东非坦噶尼喀湖特有的一种区域性的cichlid鱼——Variabilichromis moorii。在这个物种中,雄性和雌性形成社会上的一夫一妻制,但雄性面临着来自大量戴绿帽者的激烈竞争。在我们这个物种中,戴着绿帽子的雄性通常是群体中没有配对的“单身汉”,他们寻找机会从已经付过钱的雄性那里窃取父权。

我们访问了一个野生种群,从大量繁殖的成虫及其后代身上采集了基因研究样本。回到实验室,我们使用基因工具来重建所有种类的繁殖个体(配对的雄性、配对的雌性和戴绿帽子的)之间的亲缘关系。

正如所料,我们发现雄性V. moorii经常被冠上绿帽子,有时多达5个其他雄性。但更有趣的是,我们发现配对的雄性也和他们的一些戴绿帽子的人有联系,这比我们偶然预料的还要多。因此,某些机制似乎在起作用,使配对的雄性能够容忍自己的亲戚给自己戴上绿帽子,或使未配对的雄性更喜欢给自己的亲戚戴绿帽子。

我们发现的亲缘关系模式很有趣:雄性与巢穴中的后代有亲缘关系,即使它们没有父系关系!这种情况只可能出现在配对的雄性与他们的伴侣或戴绿帽者有亲缘关系的情况下,我们的基因分析指出后者。在这些观察的刺激下,我们建立了一个数学模型,来理解为什么配对的雄性会进化到能够容忍亲戚戴绿帽子,以及为什么戴绿帽子的人会寻找自己的男性亲戚。

我们的模型预测,亲缘关系中的绿帽子现象会受到进化的青睐,但只有在特定的条件下才会发生。最重要的是,必须有激烈的竞争在多个雄性之间受精的女性的卵子,正如我们在V. moorii看到。当竞争激烈时,配对的雄性和它们的“戴绿帽族”部分地站在了自己的利益一边:它们都宁愿互相帮助,也不愿输给一些不相关的雄性。这可能会导致戴绿帽子的人把目标对准相关的配对雄性,后者通过容忍他们的亲戚而不是赶走他们来“合作”。

未来的研究,包括直接观察配对雄性和他们的潜在绿帽子之间的互动产卵事件,将有价值的阐明机制。

自20世纪60年代以来,个体间的亲缘关系在进化论中扮演着重要的角色。然而,将高质量的亲缘关系数据纳入实证研究仍然是一项具有挑战性的工作。在这里,我们展示了对动物交配系统的令人兴奋的新见解,可以通过仔细检查交配伙伴和它们的竞争对手之间的关系来获得。

编辑: dxy_uzsbvxje

 

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