
圖片來(lái)源:Pixabay
性食同類(sexual cannibalism)是動(dòng)物在交配時(shí)吃掉配偶的一種現(xiàn)象,常出現(xiàn)在蜘蛛綱和昆蟲綱的動(dòng)物中。或許你聽說過黑寡婦蜘蛛,它的名字也是源于這種行為。神奇的是,對(duì)于某些蜘蛛,雄蛛是主動(dòng)要求被雌蛛吃掉的,甚至是以一種近乎強(qiáng)迫的方式。這種生命的代價(jià),是這些蜘蛛為了傳遞基因的孤注一擲。
撰文 | Katherine J. Wu
翻譯 | 孟凡瓊
審校 | 栗子
對(duì)于蜘蛛來(lái)說,交配在創(chuàng)造新生命的同時(shí)也可能讓自己丟了性命。包括圓蛛科、狼蛛科和寇蛛屬(又稱 " 寡婦蜘蛛 ")在內(nèi)的很多種類的雄蛛,有時(shí)會(huì)發(fā)現(xiàn)自以為的美事實(shí)際上是一場(chǎng)噩夢(mèng):它們被自己引誘來(lái)的雌蛛活活吃掉,有時(shí)甚至是在授精還未完成的時(shí)候。大多數(shù)雄蛛會(huì)千方百計(jì)地避免被愛人吃掉:有些為雌蛛 " 按摩 " 讓它全身僵直,有些用蛛絲纏住它的腿,有些還會(huì)裝死或者拆下自己的腿當(dāng)成 " 婚前小吃 " 給雌蛛,來(lái)分散它的注意力。只要活下去,雄蛛就有可能再次迎來(lái)交配的機(jī)會(huì)。
然而,某些寡婦蛛中的雄性對(duì)這種恐怖的約會(huì)卻有與眾不同的看法。在剛開始交配的幾秒內(nèi),這些雄蛛會(huì)用一個(gè)自殺式的空翻,將自己送到配偶的口器上,直到雌蛛別無(wú)選擇,唯有咬上一口。雌蛛會(huì)把螯牙刺入雄蛛體內(nèi),產(chǎn)生大量的消化酶來(lái)溶解對(duì)方的內(nèi)臟,然后像喝奶茶一樣把它吸干,最后只留下外骨骼。
如此駭人聽聞的現(xiàn)象,只有在雄蛛主動(dòng)獻(xiàn)身時(shí)才會(huì)發(fā)生。這從營(yíng)養(yǎng)的角度說得通,畢竟在出現(xiàn)此類行為的兩種蜘蛛——寇蛛屬的紅背蜘蛛和幾何寇蛛當(dāng)中,雄蛛的體重大約只有雌蛛的 1% 到 2%。加拿大多倫多大學(xué)的生物學(xué)家蓮卡 · 森滕斯卡(Lenka Sentenská)表示:" 對(duì)雌蛛來(lái)說,蒼蠅或許是更好的食物 "。但這兩個(gè)物種的雄蛛?yún)s堅(jiān)持要獻(xiàn)出生命,即使有機(jī)會(huì)擺在面前,讓雄蛛可以和一只更安全的異性交配,它們也會(huì)優(yōu)先選擇那些同類相食的雌性。" 雄蛛基本上是在強(qiáng)迫雌蛛殺掉自己 ",森滕斯卡說。在這場(chǎng) " 謀殺 " 中,雄蛛是受害者,同時(shí)也是共犯。

紅背寇蛛,雄蛛空翻。圖片來(lái)源:Sean McCann via Youtube
但這種奇特的殉情行為,或許并不像表面看起來(lái)那么自相矛盾。二十多年前,森滕斯卡在多倫多大學(xué)的導(dǎo)師梅迪安內(nèi) · 安德拉德(Maydianne Andrade)發(fā)現(xiàn),得益于蜘蛛的結(jié)構(gòu),那些刺激交配對(duì)象吃掉自己的雄性紅背蜘蛛,獲得的交配時(shí)間更長(zhǎng)。在靠近頭部的位置,雄性有一對(duì)觸肢(pedipalps)能夠?qū)⒕鹤⑷氪浦氲男云鞴佟=慌鋾r(shí),不論雙方是頭對(duì)頭,還是雌蛛正在吸食那只空翻到它嘴上的雄性,雄蛛都能用這兩根長(zhǎng)長(zhǎng)的觸肢將精子送入雌蛛身體下方的儲(chǔ)精囊中。因此,雄蛛在被吃的過程中也可以一直向雌性傳輸精子,延長(zhǎng)了交配時(shí)間,它就有機(jī)會(huì)讓更多的卵子受精。此外,雄蛛觸肢的前端也可能會(huì)折斷,堵住雌蛛儲(chǔ)精囊的入口,使下一個(gè)追求者更難授精。
來(lái)自美國(guó)莫瑞州立大學(xué)(Murray State University)的蜘蛛生物學(xué)家勞拉 · 沙利文 - 貝克爾斯(Laura Sullivan-Beckers)說:"雄蛛最大的希望就是成為雌蛛的第一個(gè)、也是唯一一個(gè)伴侶,確保自己能成為她孩子的父親"。而雄蛛主動(dòng)獻(xiàn)身,還能從另一個(gè)層面鞏固自己的這種地位:安德拉德曾經(jīng)發(fā)現(xiàn),在交配時(shí)吃掉雄蛛的雌性紅背蜘蛛,更容易趕走之后的求愛者。所以對(duì)于被吃掉的雄蛛,精子被稀釋的概率就變小了,產(chǎn)出的小蜘蛛也大多是它的孩子。
為了幾百個(gè)卵付出生命,這代價(jià)似乎還是太高了。但對(duì)雄性寡婦蛛來(lái)說也許并非如此。" 雌性寡婦蛛的分布很分散,所以雄蛛想找到一個(gè)伴侶需要付出很大努力," 沙利文 - 貝克爾斯說。大多數(shù)雄蛛在交配前就死在了尋找伴侶的途中,而少數(shù)找到伴侶的雄性也需要克服一系列困難才能開始交配。為了得到雌蛛的歡心,它們需要在雌蛛的網(wǎng)上搖晃擺動(dòng),扭來(lái)扭去,有時(shí)甚至長(zhǎng)達(dá) 10 小時(shí);然后在雌蛛錯(cuò)把自己當(dāng)成獵物之前,爬到雌蛛身上進(jìn)行交配。諷刺的是,所有這些交配前的努力都是為了不(過早)被雌蛛吃掉。在多倫多大學(xué)與安德拉德和森滕斯卡一同進(jìn)行研究的凱瑟琳 · 斯科特(Catherine Scott)說,雄蛛的第一要?jiǎng)?wù)就是向雌蛛傳達(dá):" 我是追求者,不是食物!"
對(duì)于一只雄蛛,能夠克服以上全部困難、找到一只雌蛛已經(jīng)很難得了。斯科特說:"找到第二只雌蛛的可能性接近于零"。考慮到雄蛛的生命僅有幾個(gè)月,大部分雄蛛哪怕在交配時(shí)全身而退,也得不到什么好處:如果沒有更多的交配機(jī)會(huì),壽命的長(zhǎng)短也就不那么重要了。" 從這個(gè)角度來(lái)講,繁殖比生存更加重要。" 美國(guó)馬里蘭大學(xué)巴爾的摩分校的生物學(xué)家梅塞德絲 · 伯恩斯(Mercedes Burns)說。與其等著遇到第二個(gè)伴侶,再冒一次生命危險(xiǎn),不如在已經(jīng)擁有的機(jī)會(huì)里投入自己的全部。
當(dāng)然,通過使用合適的策略,一些雄性寡婦蛛也不是沒機(jī)會(huì)活到與同一個(gè)配偶進(jìn)行第二次交配的那一天。每只雌蛛有兩個(gè)儲(chǔ)精囊,但每次交配只能使用其中一個(gè)。如果雄蛛想往這兩個(gè)儲(chǔ)精囊里都輸入精子,就必須要在第一次交配中活下來(lái)。雄性紅背蜘蛛通過收緊自己的腹部可以完成這一 " 壯舉 "。安德拉德說:" 就像用腰帶收緊腹部 ",這也許能將雄蛛的一些器官?gòu)呐渑贾旅目谙乱崎_。但這也只是緩兵之計(jì),雌蛛的螯牙還是會(huì)扎進(jìn)它的身體,消化的過程也如約來(lái)臨。當(dāng)?shù)诙谓慌浣Y(jié)束的時(shí)候,雄性紅背蜘蛛也迎來(lái)了既定的命運(yùn)。
還有一些雄蛛,好像根本不會(huì)被伴侶吃掉。幾年前,安德拉德和她的同事發(fā)現(xiàn),雄性寡婦蛛與未成熟的雌蛛交配可以大幅降低被吃掉的風(fēng)險(xiǎn)。在雌蛛成年的前幾天,它們的生殖器雖然已經(jīng)發(fā)育完全,但依然被外骨骼所覆蓋,雄蛛需要用螯牙將其切開才能交配。安德拉德團(tuán)隊(duì)中的一名生物學(xué)家盧恰娜 · 巴魯法爾迪(Luciana Baruffaldi)解釋說:" 這聽起來(lái)似乎也很殘忍,但長(zhǎng)期來(lái)看,這對(duì)雌蛛并沒有負(fù)面影響。" 與此同時(shí),這樣的交配對(duì)雄蛛還有明顯的好處:它們很少對(duì)這些未成熟的雌蛛翻跟頭,而且基本上都能安然無(wú)恙地離開。

幾何寇蛛雄性與雌性。圖片來(lái)源:Donald W. Hall, Department of Entomology and Nematology, University of Florida;Lyle J. Buss, Department of Entomology and Nematology, University of Florida
既然有可以保命的替代方法,為什么會(huì)有雄性的寡婦蛛選擇和成熟的雌蛛交配呢?安德拉德的團(tuán)隊(duì)在實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn),即使是在更近的地方有一只年幼的雌蛛,雄性寡婦蛛還是更偏愛已經(jīng)成年的雌蛛。斯科特表示:" 仿佛是雄蛛在極力爭(zhēng)取一個(gè)本可以避免的死亡 "。
導(dǎo)致這一偏好的部分原因也許是化學(xué)物質(zhì)的 " 詛咒 ":成年雌蛛會(huì)散發(fā)出更多信息素,所以更容易被找到。未成熟的雌蛛雖然可以儲(chǔ)存精子,但在成熟之后才能排出卵囊。這個(gè)過程需要至少一周,在此期間,雌蛛還要蛻皮,這會(huì)讓雌蛛變得柔軟、虛弱、行動(dòng)緩慢,成為更容易被捕食的獵物。和未成熟的雌蛛交配 " 實(shí)際上是一件充滿不確定的事情 " ,斯科特說。如果攜帶精子的雌蛛在產(chǎn)卵前就死了,那么雄蛛的努力也都白費(fèi)了。
相比之下,選擇一只成熟的雌蛛更有可能會(huì)面臨被吃掉的慘劇。安德拉德說:" 大多數(shù)人會(huì)想,這樣的雄蛛也太可憐了。" 但蜘蛛也許對(duì)此會(huì)有不同的看法。自我犧牲式的交配實(shí)際上增加了它們成為父親的可能,這對(duì)它們來(lái)說才是最重要的事情。這個(gè)過程充滿了挑戰(zhàn),但回報(bào)也不算小:在這些雄蛛選擇主動(dòng)自殺的時(shí)候,或許也為自己的后代提供了最大的生存機(jī)會(huì)。
原文地址:http://www.myzaker.com/article/62efd2fc8e9f0961577988e0






川公網(wǎng)安備51012402001058號(hào)