母鸭遭公鸭强暴也能占主动?进化出超强避孕能力

查尔斯·达尔文(Charles Darwin)在创作《人类的由来》(The Descent of Man)时,曾为这本书起了个副标题“性选择”,差点让维多利亚时代的人喝茶呛到。在书中,达尔文不仅描述了动物和鸟类会基于他所谓的“美丽味道”选择配偶,他还认为“独立雌性”控制“性选择权”是驱动进化的重要力量。

母鸭遭公鸭强暴也能占主动?进化出超强避孕能力-我想想

图:达尔文将“不切实际之美”与配偶选择联系起来

耶鲁大学鸟类学家理查德·普鲁姆(Richard O. Prum)通过其《美的演变》(The Evolution of Beauty: How Darwin’s Forgotten Theory of Mate Choice Shapes the Animal World – and Us)一书,将达尔文的观点引入到21世纪。在全球旅行过程中,普鲁姆遇到过无数拥有漂亮羽毛和美丽歌声的鸟儿。他日前在办公室中接受美国国家地理杂志专访,解释了为何动物的适应性无法通过独自生存斗争来解释,母鸭如何进化出反对强暴的策略,以及雄性为何并非总是能够得到交配机会的原因等。

问:你的许多书都着重于描述鸟类的性生活,比如帮助我们了解鸭子的怪异性行为。您能解释下,为何即使母鸭遭到强暴,但却依然在交配中占据主动权吗?

这是有关鸭子性生活最引人入胜的问题。与大多数鸟类不同的是,公鸭实际上拥有类似哺乳动物或人类的生殖器官。事实上,这也让鸭子的交配方式与其他鸟类截然不同。没有配偶的公鸭会在产蛋季节尝试强迫交配,甚至在鸭群中,公鸭也会追赶母鸭进行强迫交配。对于母鸭来说,这会对它们的身体产生伤害,压力激增。它们会选择飞走、潜水以及任何能做的事情逃避。有时候,它们甚至会因为在水中交配而溺死。

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图1:鸭子的交配过程是相当残酷的,但母鸭有办法避免为强暴者生下后代

我、帕特丽夏·布伦南(Patricia Brennan)以及其他同事10年前开始对此进行研究。我们对公鸭巨大的生殖器很感兴趣,想知道这是否与它们的暴力性行为有关。我们发现,有些鸭子会进化出有棱纹甚至多刺的生殖器,这让人感到非常奇怪。此外,公鸭的生殖器是螺旋形的,就像螺丝锥,并且呈逆时针螺旋方向,这有利于精液射入母鸭偏左腿侧的输卵管中。

与此相对应的是,母鸭也进化出新的生殖结构,其螺旋方向与其他鸟类完全相反。我们推测,母鸭的生殖结构功能类似于“反螺旋”装置,可以预防强制交配期间受到伤害。这种推测有遗传证据支持。当强迫交配几率高达50%时,只有2%到5%的后代源自配偶外的公鸭或强迫交配。这意味着,母鸭体内的避孕功能非常强大,有效率高达98%。虽然母鸭依然承受着各种风险,包括抵抗受到的伤害。但面对强暴时,它们依然控制着谁为自己的卵受精。

问:你的研究曾登上新闻头条,甚至被送绰号“Duckpenisgate”,那是为什么?

那是2013年左右引发的政治争论,有人批评研究鸭子的生殖器进化问题是在浪费纳税人的钱,这受到保守派新闻媒体的鼓动。我认为是某个有进取心的实习生或者记者在这些网站上发现,我们的“国际科学基金”被用于资助鸭子生殖器的研究,并将其变成新闻。突然之间,我们成为福克斯新闻网以及其他媒体讨论的焦点。虽然我们为自己的研究进行了辩护,但人们发现自己的税钱被用于研究鸭子生殖器进化依然感到震惊。他们不知道的是,这些研究真的非常迷人。

问:我们认为这是自然选择的结果,就像适合生存的牙齿和爪子保留下来那样。但你认为,达尔文所谓的“美丽味道”已经成为进化的主要驱动力,你能解释下达尔文有关这个领域的思想为何以及如何被边缘化吗?

当达尔文创作《物种起源》(Origin of Species)时,还没有遗传学理论支持,也没有提及人类进化的理论。达尔文并未真的研究美的演变理论,它称其为“不切实际的美”,这种美并不以生存为目的。他最终回到家中,经过10多年认真思考,于1871年出版了自己的第二部著作《人类的由来》。

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图2:大阿格斯雉选择最耀眼的伴侣,就像休士顿动物园的这只

此时,因为提出“自然选择”的观点,达尔文已经闻名世界,为此他的新书引发巨大轰动。达尔文知道很多人赞同他的观点,但他也知道自己需要面对许多棘手的问题,比如人类起源、人类性行为等。达尔文写了长篇著作,里面有许多有关事实真相的细节,并认为性选择是进化中的独立机制。

它主要由两部分组成:第一是控制或领导力,通常在雄性之间竞争。第二是异性配偶的选择,这可能涉及雌性选择、互择配偶或雄性配偶选择等,基于物种不同而存在差别。达尔文的观点主要与雄性竞争有关,他认为这也是进化的驱动力量,并在维多利亚时代广受欢迎。而交配选择(特别是雌性配偶选择)无异于一枚炸弹。

即使达尔文最坚定的支持者也不认同这种观点,人们担心他将复杂的认知能力加之于动物身上。而达尔文的另一个观点认为,雌性选择配偶的观点建立在感觉信息的基础上,当时这种“放荡思维”被认为是非常危险的。有些批评家甚至攻击这种观点为“道德腐败”的象征。

问:你的重要观点是,雌性性自主机制也在人类计划中发挥了关键作用,你能解释下吗?

这个观点源自达尔文的原始配偶选择理论,明确与审美有关。他认为,动物选择配偶是因为它们在观察和选择过程中得到快乐,这可以解释饰品为什么本质上是美丽的。它们很漂亮,因为它们对于动物本身来说很漂亮。以园丁鸟为例,雌性利用选择偏好以便减少雄性的攻击性,并促使它们更有责任心。雌鸟会完成所有工作,包括筑巢、产卵以及照料后代,但它们需要选择伴侣。

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图3:缎蓝园丁鸟正为雌鸟跳舞,而后者在自己的安全“凉亭”中观赏着

它们这样做是基于“凉亭”的质量和美丽。雄鸟会建造“凉亭”,这就像个诱惑剧院,求爱将在这里发生。此外,雄鸟会寻找大量漂亮的东西,比如花或白色石头,以打造更浪漫的环境。当雌鸟到访时,“凉亭”的建筑非常有吸引力,同时也有保护功能。“凉亭”可充当雌鸟的避难所,以便它能亲近雄鸟,观察其炫耀自己的能力,同时可保住自己免遭雄鸟强暴。

有些东西可被称为“大道凉亭”。著名的缎蓝园丁鸟有2面平行墙,它会稳居墙内期待雄鸟携带礼物而来。如果雄鸟想要交配,它要背对凉亭,并将雌鸟背走。可是如果雌鸟不愿意,或它还没准备好,希望继续观察,它就会选择拒绝。

问:你认为雌性择偶偏好改变了雄性身体,甚至雄性本身,如何改变的?

这在园丁鸟身上就有体现。雌鸟会获得雄鸟戏剧性甚至暴力性的展示,因为这些展示它们非常兴奋,雌鸟可以确保它们的性自主权。这也完美适用于人类。人类面临的问题是,他们大多被描述为通过自然选择或雄性竞争进化,而配偶选择(特别是女性择偶观)的概念在人类进化中只发挥了很小的作用。

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图4:大多数雄性灵长类动物都有大型犬齿,但是人类没有,这可能是因为人类女性发现它们没有吸引力

在鸟儿身上完成了这些研究后,我对这些有关择偶和性自主权的观点越来越感兴趣,它们如何为人类的社会起源和性行为提供迷人而有趣的解释?在大多数情况下,雄性灵长类的脸上都有致命武器,以巨大犬齿的形式存在。我们的近亲(比如黑猩猩和大猩猩)中,雄性都有突出的犬齿,而雌性却没有。

问题在于:在什么情况下,人类男性才会放弃这些武器?建议是向园丁鸟学习,人类择偶可以类似的方式进行。通过让犬牙失去武器性征,女性就可以扩大自己的能力,以找到自己喜欢的伴侣。有许多数据显示,最大、最强壮、最多毛的男性都不是女性的首选。

问:你曾描述侏儒鸟求爱期间的振翅声音就像“迷人的小提琴乐曲”,谈谈它们能够发出这些声音的特征是如何演变来的。

雄性侏儒鸟通过鸣叫发出这些悦耳的声音,就像蟋蟀那样。侏儒鸟的每一根内部羽毛上都有一个尖尖的突起,而在邻近的羽毛上则有脊行褶皱和真空管。像小提琴那样悦耳的音乐就是长有尖装突起的羽毛与邻近羽毛相互击打形成的。当它们颤动翅膀时,就能发出可传出100米远的声音。侏儒鸟每秒钟震动羽毛的速度可到1400到1500次。

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图5:雄性侏儒鸟可通过震动翅膀发出悦耳的声音

我以前的学生金·博斯特维克(Kim Bostwick)发现,为了发出这些声音,雄鸟的翼骨非常巨大,特别是后翼处的纵骨,它们像象牙那样坚固。真是令人吃惊,因为霸王龙也拥有中空的尺骨,这种特性已经相当的古老。为了发出声音,雄性侏儒鸟的翼骨需要能够转化为大多数鸟类都有的飞行结构,同时为了吸引伴侣还要能唱歌。

我们最近发现,雌性侏儒鸟的翼骨也发生了改变。它们并不稳固,但比其他侏儒鸟近亲的翼骨宽3到4倍。为此,当通过自己喜欢的歌声选择雄性配偶时,雌性侏儒鸟也会将它们的翅膀变成无法飞行的模式。我想,这可能是一种进化的颓废。

为了符合这种审美模式,整个物种的生存能力都在下降。如果你采用达尔文审美的观点,你会发现在配偶选择的复杂历史中,鸟儿的歌声和羽毛已经进化出1万种不同的美丽标准。这激发了我过去几年的研究,也是我渴望在书中要表达的主要观点。

来源:网易科学人  译者:小小

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