近日,太陽集團(tuán)8722網(wǎng)站花保禎教授課題組在蝎蛉科昆蟲交配行為研究中取得進(jìn)展,研究結(jié)果以“Traumatic mating increases anchorage of mating male and reduces female remating duration and fecundity in a scorpionfly species”為題,,在雙一流B類期刊《Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences》發(fā)表,。太陽集團(tuán)8722網(wǎng)站博士研究生佟心為第一作者,花保禎教授為通訊作者,。
創(chuàng)傷交配是性沖突的極端形式,,通常是雄性特化的結(jié)構(gòu)傷害雌性內(nèi)部或外部表皮。之前有4個假說試圖解釋創(chuàng)傷交配如何利于雄性生殖,,即向內(nèi)部射精轉(zhuǎn)化,、錨定、父權(quán)利益,、和適應(yīng)性假說,。然而,由于動物類群的多樣性,,雄性為什么以多樣化的形式傷害配偶,,迄今尚缺乏完美的解釋。本文首次在長翅目中發(fā)現(xiàn)創(chuàng)傷交配現(xiàn)象,,并揭示了創(chuàng)傷交配的進(jìn)化利益與生殖代價,。
發(fā)現(xiàn)創(chuàng)傷交配現(xiàn)象后,隨即設(shè)計了錨定,、再交配和產(chǎn)卵實驗,,來檢驗創(chuàng)傷交配的各個假說,發(fā)現(xiàn)雄性蝎蛉尖銳的基突可通過提高交配成功率和延長交配時長,,來加強(qiáng)雄性對交配的控制能力,。雖然傷口不能延長雌蟲的再交配間隔,但減少了雌蟲與后續(xù)雄蟲的交配時長,,這有利于首個交配雄蟲在精子競爭中獲得優(yōu)勢,。對雌蟲來說,雖然創(chuàng)傷并不影響產(chǎn)卵時間,、卵期長度和孵化率,,但減弱了雌蟲的繁殖力。研究揭示了創(chuàng)傷交配的利弊,,并提出交配瘡痂可能是雄蟲判斷雌蟲交配狀態(tài)和交配次數(shù)的依據(jù),,從而決定自己生殖投資的假說。本研究為解釋創(chuàng)傷交配的進(jìn)化提供了新的見解,。
本研究得到了國家自然科學(xué)基金項目(31672341) 資助,。
文章鏈接:https://royalsocietypublishing.org/doi/10.1098/rspb.2021.0235