这项由解剖学系主导的新研究发表于《英国皇家学会学报B》,研究对象是新西兰斑点鱼(paketi)。这种鱼类在成年期可根据社会等级变化从雌性转变为雄性。
研究发现当群体中的支配性斑点鱼被移除后,性别转换过程几乎立即启动。
论文第一作者、解剖学系博士生海莉·柯特莫斯指出,虽然完整性别转换需要数周时间,但排名第二的鱼只需数分钟就能利用权力真空展现支配行为。
"支配性鱼类通过快速游向从属个体的侵略行为(称为'冲击')来维持地位,"她解释道,"有时会与从属鱼发生肢体接触,通常表现为撕咬尾部或鳍部。此类攻击行为往往会引发从属鱼的快速逃离反应。"
尽管研究者预期在移除支配鱼后1小时内可观测到行为改变,但实际变化速度仍超出预期。
"在多数实验水族箱中,次席鱼在支配鱼被移除后数分钟内就提升了攻击性。"
她特别指出,斑点鱼从雌性转为雄性时的支配行为,并不等同于从典型'雌性'到'雄性'行为的转变。相比之下,小丑鱼等其他变性鱼类是从雄性转变为更具支配力的雌性。
研究团队观察到斑点鱼基于体型建立线性等级制度,体型较大者占据支配地位。
实验旨在确定等级体系中的哪些个体在机会出现时更易发生性别转换。
结果表明:体型较大、地位较高的鱼更易发生性别转换。当社会等级遭到破坏时,次级鱼能快速调整行为抓住机遇。
研究还深入探讨了斑点鱼社交互动的神经机制,发现鱼类大脑中的社会决策网络在确立支配地位过程中起关键作用。
占据支配地位的鱼与其他等级个体相比,该神经网络呈现出显著差异。
负责神经生物学研究的卡吉·卡姆斯特拉博士表示,这些发现为理解鱼类社交行为与神经过程的复杂互动提供了宝贵见解。
"研究不仅揭示了社会情境对个体行为的塑造作用,还阐明了社会行为的进化过程以及大脑机制适应多变社交环境的灵活性。这些成果对理解其他物种(包括人类)的社会动态具有广泛意义。"
该发现可应用于其他通过社会支配地位触发性别转换的鱼类,对新西兰蓝鳕鱼等具有商业价值的两性转换鱼类的水产养殖和开放水域渔业管理具有重要参考价值。
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Journal Reference:
Haylee M. Quertermous, Kaj Kamstra, Chloe A. van der Burg, Simon Muncaster, Erica Todd, Christine L. Jasoni, Culum Brown, Neil Gemmell.Behavioural and neural correlates of social hierarchy formation in a sex-changing fish.Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences, 2025; 292 (2046) DOI:10.1098/rspb.2024.2097
2025-07-01
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