本文发表于《大众科学》的前博客网络,反映了作者的观点,不一定反映《大众科学》的观点
研究鲸鱼阴道并非易事。但这是必要的。
目前,在科学界,阴茎比阴道受到更多的关注。(在博物馆界也很明显——可悲的是,今天,还没有能与冰岛阴茎博物馆匹敌的阴道同等物)。令人惊讶的是,研究失衡很可能归因于长期存在的性别刻板印象,而不是也许更常见的假设,即观察和研究阴茎比阴道更容易。
正如科学记者埃德·扬格最近指出的那样,这是一个令人不安的趋势。首先,研究对象中的性别偏见扭曲了我们对性选择和进化的基本理解;由于偏爱精子和阴茎研究而不是女性生殖器调查,我们低估了女性选择和选择在影响进化进程中的作用。
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其次,在更实际的层面上:如果不了解基本的繁殖策略,我们就无法有效地管理自然种群。如果渔业管理的目标是优化野生种群的增长潜力,我们就必须了解种群增长(成功的性行为和繁殖)和萎缩(死亡率)的基本原理。
当涉及到濒危或脆弱物种(如海洋哺乳动物)时,这一点尤其重要;我们需要知道它们如何、何时以及何地繁殖,以便准确预测我们的行为(捕鱼、沿海开发、污染)可能如何影响物种的生存。要做到这一点,需要了解交配方程的两方面。
但是,老实说——撇开所有性别偏见不谈,研究阴道可能是一个巨大的挑战,尤其是在像鲸鱼和海豚这样的海洋漫游物种中。只需考虑后勤保障。它们的主人生活在远离海岸的地方,我们看不到它们,即使我们找到了它们,也很难靠近,也很难停留足够长的时间来见证它们的行为。虽然我们可以瞥见准备行动的海豚阴茎,但要弄清楚它们的阴道里发生了什么要困难得多。那么我们该怎么做呢?
我向我的朋友和同事,莎拉·梅斯尼克博士求助,她与 NOAA 的西南渔业科学中心和加州大学圣地亚哥分校的斯克里普斯海洋研究所合作,以寻求答案。她研究海洋哺乳动物的繁殖。如果有人能谈论动物阴道科学,那就是她了。所以我直截了当地问她:你是如何研究鲸鱼阴道的?然后我编写了以下逐步指南。对于那些对动物性研究的细节感兴趣的人来说,这是一个与地球上一些最大、最复杂的阴道亲密接触的路线图。不用客气。
步骤 1:利用维多利亚时代对海洋生物的痴迷
他们可能显得保守,但在当时,博物学家并没有回避与这些神秘的巨型“鱼类”近距离接触的机会。当海洋哺乳动物被冲上岸时,当地的科学家会下去进行解剖,并做详细的笔记,包括素描和详细描述动物的生殖器官。
梅斯尼克指出:“今天很少这样做了。还记得几个月前,他们发现新的膝盖韧带吗?我们认为我们了解人类解剖学的一切,但事实并非如此。但在 19 世纪,他们知道他们并非无所不知,所以他们写了非常详细的描述。”梅斯尼克将这些旧论文视为藏宝图。它们引导人们了解女性生殖结构的惊人多样性。
步骤 2:请陌生人联邦快递鲸鱼阴道
尘土飞扬的旧论文只能让人走到这一步,所以你必须真正弄脏你的手。这意味着解剖。但是,你在哪里可以获得鲸鱼或海豚的标本呢?特别是自从它们受到保护以来?在美国各地和其他国家,都有处理冲上岸的搁浅海洋哺乳动物的标准化协议。当一只搁浅并死亡时,科学家想知道原因,因此他们会进行尸检(动物尸体解剖)。
梅斯尼克有一个装满从各地寄来的鲸鱼生殖道的冰柜。“我们会联系那些发现这些动物的人,请他们保存生殖道并寄给我们。我与德克萨斯 A&M 大学的研究生 达拉·奥尔巴赫合作,她也在从她的联系人那里收集生殖道。就在本周,我们收到了一个从新西兰运来的生殖道箱子。”当她说“生殖道”时,她的意思是整个套件,从阴蒂(是的,雌性鲸鱼和海豚有阴蒂!),到阴道、子宫和子宫角(又名女性的输卵管)。
她承认,即使在科学家之间,这也是一个尴尬的对话。但它奏效了。只要没有邮件混淆。
“太棒了!我的新显微镜到了……??这是什么@#$%?”
步骤 3:利用兼捕
除了搁浅网络外,商业渔船意外捕获的海洋哺乳动物也可以由渔业观察员收集。这些标本通常存放在博物馆或西南渔业科学中心的历史收藏品中,有些可以追溯到几十年前。
步骤 4:准备备用发电机
这是我的想法。众所周知,腐烂的鲸鱼有一种像恶臭一样的气味,无与伦比。你能想象如果冰柜坏了,房间会是什么味道吗?当然,也会损失宝贵的研究标本。所以,电源——备份它。
步骤 5:组建一支包括专家司机的 A 级团队
兽医和在医学院工作并具有活体动物经验的其他人员是梅斯尼克团队的关键合作者。“这些人非常擅长在海洋哺乳动物的生殖道中驾驶微型摄像机,”她说,并且可以使用 CT 扫描和内窥镜检查等技术帮助可视化生殖道的 3D 结构。
步骤 6:拿起烧烤钳
鲸鱼和海豚的阴道大小不一。梅斯尼克目前研究的阴道大小从 8 到 10 英寸到 2 英尺不等。“你可以很容易地把整只胳膊伸进去,”梅斯尼克说。她确实这样做了。我能想到的只是你要用什么窥器。然后,我了解到:须鲸可以超过 100 英尺长,所以它们的生殖道可能蜿蜒数英尺。那是一个你可以走进去的阴道。梅斯尼克指出:“我还没有机会研究其中一种,但我迫不及待了!”
步骤 7:带上你的 GPS
梅斯尼克发现,与大多数哺乳动物不同,鲸鱼和海豚的阴道非常复杂且迂回。通常,哺乳动物的阴道是一个简单的管状或腔状结构,子宫颈位于远端。但某些鲸鱼和海豚并非如此,一系列瓣膜、褶皱、死胡同和漏斗为精子协商呈现出令人眼花缭乱的迷宫。“这是一场考验。我们的第一个,当我们打开它时,里面有太多的结构,我们无法弄清楚精子如何能够从一端游到另一端,”梅斯尼克说。
他们发现,有些物种有多个漏斗。另一些有瓣膜或多重褶皱。这些结构最初被描述为“假子宫颈”,因为它们表面上看起来像真正的子宫颈。并非所有物种都如此复杂;其他物种的装饰性要少得多。
多样性是这些结构难以绘制的原因之一:一旦你开始探索它们,就没有一致的参考点来知道你在哪里——每个阴道看起来都不一样。正如梅斯尼克指出的那样,“我们现在正达到这样的程度,即如果我们打开一个生殖道,我们就可以通过观察阴道内的结构来判断物种。”现在我正在考虑基于阴道的物种识别书籍。
关于这些结构存在的原因有几种理论,包括这些曲折旨在帮助将水(对精子是致命的)挡在生殖道外。但随着她继续比较越来越多的海豚和鲸鱼的内部性结构,梅斯尼克认为可能还有更多原因:“简单的问题是,如果所有鲸目动物物种都在水中交配——它们确实如此——并且瓣膜和漏斗只是为了挡住水,那么为什么物种之间存在如此大的多样性呢?”
好问题。你知道她有一个很好的答案。但她暂时保留着,直到她完成更多的解剖,只是为了看看她的理论是否成立。我确实得到了一些暗示:这可能与鲸目动物的交配系统有关。这意味着鲸鱼阴道可以告诉我们很多,而不仅仅是鲸鱼阴茎有多大。
最后,这不是了解鲸鱼阴道的正式步骤,但对于理解鲸鱼繁殖至关重要:你还必须检查雄性器官。梅斯尼克强调了这一点:“我的另一方面的研究是观察雄性解剖结构,这就是我们获得关于雌性解剖结构的形式和功能的其他一些预测的地方……所以是的,我同时观察两性,因为这是我们获得对两性繁殖策略最完整理解的方式。”
您可以期待很快看到一篇关于男性方面的博客。毕竟,我不想有偏见。在梅斯尼克和她的同事们在明年解决蜿蜒鲸鱼阴道的谜团时,我将继续关注她的研究。请继续关注更新。
对于那些认为这篇文章将成为圣地亚哥旅游指南的人,我深感抱歉。我希望您仍然觉得它具有教育意义。