袁程鵬 陳偲
摘要:婚配制度是動(dòng)物生態(tài)學(xué)的重要研究內(nèi)容之一。本文總結(jié)了十余篇關(guān)于動(dòng)物婚配制度的中英文文獻(xiàn),并總結(jié)出動(dòng)物現(xiàn)存的婚配制度及其形成原因和意義。
關(guān)鍵詞:婚配制度 雙親行為 分子生物學(xué) 動(dòng)物行為
婚配制度是指種群內(nèi)婚配的種種類型,包括配偶的數(shù)目,配偶持續(xù)時(shí)間,以及對后代的撫育等。在動(dòng)物界同樣也有各種類型的婚配制度,每種特定婚配制度都是物種經(jīng)過上萬年的進(jìn)化選擇然后保留下來的,其必然能使物種很好地適應(yīng)環(huán)境且成功繁衍生息。動(dòng)物婚配制度的研究從生態(tài)學(xué)、行為學(xué)、生理學(xué)到形態(tài)學(xué)等不同學(xué)科都被分析過,近年來,分子生物學(xué)技術(shù)也被很好地運(yùn)用于此研究中。
一 單配制
單配制是指動(dòng)物在一個(gè)繁殖季內(nèi)只和一個(gè)異性同類交配并一起生活,到了下一個(gè)繁殖季可能會更換配偶,但仍然只和一個(gè)異性同類配對,也有部分動(dòng)物是終生配對直到另一方死亡。實(shí)行單配制的物種通常雙親共同撫養(yǎng)后代。單配制常見于鳥類,亦有少數(shù)哺乳動(dòng)物如狐、狼、無尾熊屬此類,魚類中單配制更為少見,海馬被認(rèn)為是其中一種。從生態(tài)學(xué)的角度來看,動(dòng)物采取這種婚配制度的原因往往有這幾種:養(yǎng)育后代成本太高,雄性若將能量消耗與其他雌性交配上則可能無法使后代成活;性占有欲強(qiáng),一方不允許另一方尋找多個(gè)配偶;雌性數(shù)量少;資源匱乏,一個(gè)雄性無法養(yǎng)活多個(gè)雌性。不過在最新的研究中,動(dòng)物行為學(xué)家從大腦層次中也得到了動(dòng)物實(shí)行單配制的一些原因,如草原田鼠的配對行為以及對非配偶的異性的攻擊行為與其伏隔核內(nèi)多巴胺的傳遞有密切關(guān)聯(lián)。
二、一雌多雄制
一雌多雄制是一種比較少見的婚配制度,采用這種婚配制度的往往是生活在資源匱乏,環(huán)境惡劣的地方的動(dòng)物,并且通常是雄性撫養(yǎng)后代。典型的例子有亞北極凍原的鸻科鳥。這種情況下唯有實(shí)行這種婚配制度才能確保后代能夠得到足夠的食物供養(yǎng)。亦有因雌性體型較雄性大而形成的一雌多雄制,如三趾鶉科的鳥類。此外,有一些社會性的昆蟲也有一雌多雄的婚配制度,如螞蟻,蜜蜂存在蟻后和蜂后,這樣的種群種類競爭會較其他一雄一雌制得種群小很多,這對于發(fā)展一個(gè)龐大的種群是至關(guān)重要的。而就雌性個(gè)體自身而言,一雌多雄的制度可以使她獲得更多的食物供養(yǎng)、高質(zhì)量的產(chǎn)卵地,增加后代的遺傳多樣性,獲得雄性的保護(hù),減少被天敵捕食的風(fēng)險(xiǎn)。
三、雙親行為
雙親行為與婚配制度是相互聯(lián)系、彼此影響的。雙親行為可有雌性雄性共同完成,也可以由雌性或雄性一方完成。此外,多數(shù)硬骨魚類不存在雙親行為。通常,單配制和混交制中雙親行為由雌雄共同完成,一雄多雌制中由雌性單獨(dú)完成,一雌多雄制中由雄性單獨(dú)完成。在雄性參與雙親行為的婚配制度中,很難出現(xiàn)一個(gè)雄性同時(shí)擁有多個(gè)配偶的情況,因?yàn)檫@樣會使幼崽從雄性那得到的資源變少,雌性之間會發(fā)生爭奪,優(yōu)勢者會驅(qū)逐其他競爭者。而在雌性參與雙親行為的婚配制度中,雌性很難同時(shí)擁有多個(gè)配偶,一則是雌性參與雙親行為的情況下大多是雄性為優(yōu)勢體,雄性會占有一定數(shù)目的雌性,不允許她們有其他配偶;一則雌性沒有精力或足夠資源同時(shí)照顧幾窩的幼崽。不過關(guān)于到底是因?yàn)閯?dòng)物的雙親行為從而影響了婚配制度還是因?yàn)榛榕渲贫葟亩绊懥穗p親行為并沒有找到相關(guān)的文獻(xiàn)。可以知道的是,動(dòng)物的繁殖策略都是以數(shù)量越多,質(zhì)量越好為目標(biāo),對雄性來說,自然是與更多的雌性交配;對雌性來說,則是縮短產(chǎn)卵或產(chǎn)仔的時(shí)間。因此,在不同生態(tài)環(huán)境下的動(dòng)物會有不同的雙親行為并形成相應(yīng)的婚配制度。如,在資源匱乏的地區(qū)雄性雌性若不共同參與雙親行為則無法保證后代的存活率,因此形成的是雌雄都參與雙親行為的一雄一雌制。換言之,動(dòng)物在進(jìn)化中選擇了最適于繁衍的方式,這種方式很大程度上決定了動(dòng)物的雙親行為和婚配制度。
四、 影響婚配制度的因素
(一)遺傳因素
為了使自己繁育出更優(yōu)質(zhì)的后代,動(dòng)物會對自己的配偶進(jìn)行選擇,尤其是一些對后代投入大的雌性。動(dòng)物通過觀察異性的一些形態(tài)特征來判斷它是否具有優(yōu)秀的基因,如雄鹿的鹿角、長鼻猴的鼻子。為了方便對異性進(jìn)行選擇,動(dòng)物有時(shí)會形成求偶場。此外,鳥類的婚外交配有部分原因也是為了獲得更優(yōu)秀的遺傳因子。
(二)內(nèi)分泌因素
隨著分子生物學(xué)的發(fā)展,科學(xué)家對動(dòng)物婚配制度的研究開始進(jìn)入了分子水平。目前科學(xué)家主要以田鼠為研究目標(biāo)從神經(jīng)內(nèi)分泌機(jī)制和基因?qū)用孢M(jìn)行了大量研究。研究表明,催產(chǎn)素(OT)和后葉加壓素(AVP)對田鼠的婚配制度有很大的影響,對草原田鼠來說催產(chǎn)素可以提高雄性對固定雌性的交配喜好;后葉加壓素則對雄性形成固定配偶起作用,并刺激其參與雙親行為和產(chǎn)生護(hù)偶行為。營不同婚配制度的田鼠對催產(chǎn)素和后葉加壓素的反應(yīng)也不同,其差異源于相關(guān)受體基因表達(dá)區(qū)域的差異,具體內(nèi)容仍有待研究。但可以確定的是,這些內(nèi)分泌物質(zhì)確實(shí)與動(dòng)物的婚配制度密不可分。
結(jié)語
動(dòng)物的婚配制度是動(dòng)物的基本生存策略之一,研究動(dòng)物的婚配制度對人類自身而言可以幫助提高家禽家畜的產(chǎn)量,控制有害生物的數(shù)目;從生態(tài)保護(hù)方面來說,可以應(yīng)用于各物種的就地保護(hù)和人工繁育。自從達(dá)爾文1871年出版The Descent of Man and Selection in Relation to Sex以來,對動(dòng)物婚配制度的研究就一直是動(dòng)物學(xué)和進(jìn)化生物學(xué)的研究熱點(diǎn)。至今生態(tài)學(xué)家以從動(dòng)物行為學(xué),動(dòng)物生態(tài)學(xué),動(dòng)物生理學(xué)等方面對動(dòng)物的婚配制度進(jìn)行了大量的研究,以及近年來逐漸成為熱點(diǎn)的分子生態(tài)學(xué)方面也有了不少成果,
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