雌性甲虫的同性恋行为及其启示

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本文发表于《大众科学》的前博客网络,反映作者的观点,不一定代表《大众科学》的观点


随着本周历史性的最高法院听证会的举行,关于同性恋的讨论非常多。反同性恋权利一方经常听到的“论点”之一是,同性恋不自然。然而,来自动物王国的证据会反驳这一点,因为同性行为很常见,在许多不同的动物中都存在。

有一个著名的例子,就是两只雄性帽带企鹅“罗伊”和“西洛”结成伴侣关系,并一起抚养了一只小企鹅(“探戈”),后来被改编成了一本独特的儿童读物(你也可以在这里阅读他们悲惨的分手故事此处——这一部分尚未被改编成儿童读物)。

 


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同性恋在许多昆虫中也很常见,一些谷斑皮蠹雄虫实际上有 50% 的时间与其他雄性交配。但是,为什么会发生同性行为呢?它是如何通过进化维持下来的?这是一个复杂的问题,答案可能因物种而异。例如,与雄性交配的谷斑皮蠹雄虫实际上可以通过这种方式将精子转移到雌性身上。其他雄性昆虫,如象鼻虫或果蝇,可能只是没有意识到它们正在交配的对象也是雄性(最好是与更多的动物交配,有时“犯错”,而不是过于挑剔而错过潜在的富有成效的交配尝试)。然而,除了具体的案例之外,在物种中可能还存在关于同性恋是如何被进化选择和维持的总体模式。

 

 

虽然许多研究都集中在雄性之间的性行为上,但雌性也会进行同性行为。莱桑信天翁形成雌性伴侣关系,进行与该物种雄性-雌性配对相同的交配仪式,这些配对关系可以持续一生。

 

许多雌性动物对其他雌性表现出它们通常不会对雄性表现出的行为。这给研究它们的科学家们带来了一个难题,因为这种行为不能用雌性“错误地”认为对方是雄性来解释。

例如,在豆象Callosobruchus maculatus中,雌性以该物种雄性骑在雌性身上的相同方式骑在其他雌性身上。由于该物种的雌性通常不会对雄性这样做,那么她们为什么要对雌性这样做呢?

豆象 (C. maculatus) 在豇豆和绿豆上的卵

C. maculatus 是一种对人类有害的害虫,几乎遍布世界各地,因为它搭乘我们食用的豆子环游全球。当雌性想要繁殖时,她会将卵产在豆子的表面。当幼虫孵化时,它们会钻入豆子内部,并在那里待一段时间,一起蚕食豆子,并享受快乐的时光。雄性成虫随后在雌性之前从豆子中出来,并在该区域巡逻等待它们。一旦雌性出现,雄性就会与所有雌性交配。顺便一提,该物种的雄性阴茎上有刺,会对雌性造成严重伤害,因此雌性会在交配过程中踢雄性,以尽量缩短交配时间(尽管没有人认为这是该物种雌性同性性行为盛行的原因)。

为了找出雌性为什么会骑在其他雌性身上,研究人员比较了兄弟姐妹甲虫骑在其他雌性身上的倾向。他们发现,虽然雄性骑在雌性身上的次数往往多于雌性,但雄性骑在更多雌性身上的家庭,其雌性也会骑在更多雌性身上。换句话说,当她们的兄弟在这种特定行为方面更活跃时,雌性会进行更多的同性行为。

兄弟姐妹在骑乘行为方面的这种关系表明,两性可能存在相同的基因来决定这种行为。当另一种性别拥有这些行为的代价不太高时,一种物种的雄性和雌性之间的行为基因通常会相互关联。在这种情况下,与其他不骑乘的雌性相比,骑在其他雌性身上的雌性不会遭受任何负面后果(她们的繁殖成功率同样高)。因此,不会有选择来反对雌性具有这种行为,事实上,那些骑乘更多的雌性可能会产下也骑乘更多的雄性后代,并产生更多的后代。

这种机制是否存在于其他物种中还有待观察,但这项研究将有助于刺激进一步的研究和对这个有趣问题的探讨。

 

参考文献

主要讨论的论文

Burgevin, L., Friberg, U., & Maklakov, A. A. (2013). Intersexual correlation for same-sex sexual behaviour in an insect. Animal Behaviour 85: 759-762.

其他参考文献

Aiken, R. B. 1981. The relationship between body-weight and homosexual mounting in Palmacorixa-nana Walley (Heteroptera, Corixidae). Florida Entomologist, 64, 267-271.

Edvardsson, M. & Tregenza, T. 2005. Why do male Callosobruchus maculatus harm their mates? Behavioral Ecology 16(4): 788-793.

Harari, A. R., Brockmann, H. J. & Landolt, P. J. 2000. Intrasexual mounting in the beetle Diaprepes abbreviatus (L.). Proceedings of the Royal Society B, 267, 2071-2079.

Serrano, J. M., Castro, L., Toro, M. A. & Lopez-Fanjul, C. 2000. Inter- and intraspecific sexual discrimination in the flour beetles Tribolium castaneum and Tribolium confusum. Heredity, 85, 142-146.

 

图片来源

《三只小企鹅》的封面,由西蒙与舒斯特出版。

莱桑信天翁配对:Eric VanderWerf

豇豆上的甲虫卵:Richard001

豆象交配照片:F. Champion de Crespigny

为婚姻平等而战的甲虫:Cole Eskridge

 

* 顺便提一下,请参阅这篇有趣的文章,该文章讨论了对同性婚姻和其他信仰态度的心理根源。

 

 

 

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