体型更大的雄性马鹿是否拥有成比例更大的鹿角?答案是否定的。事实上,体型更大的个体往往拥有不成比例地更大的鹿角——这种现象称为正异速生长。这种特定身体部位相对于体型不成比例长大的模式,不仅在哺乳动物中观察到,在甲虫和招潮蟹等动物中同样存在。进化生物学家将此特征解释为性选择的证据——即某些身体特征因其在择偶竞争中具备优势而进化。
已知雄性蠼螋的尾铗(腹部末端的钳状附肢)呈现正异速生长,这被认为是其与竞争者战斗中进化出的武器。但雌性蠼螋呢?雌性同样拥有尾铗——它们的作用是什么?
东邦大学生物系的松泽知树(当时为本科生)与昆重仁副教授首次对雌性蠼螋尾铗开展了定量研究。通过对海蠼螋Anisolabis maritima进行形态测量分析,他们发现雌性尾铗同样呈现正异速生长——表明这也可能是通过性选择进化的结果。
研究团队测量了头部、胸部、腹部及双侧尾铗的尺寸,并分析了两性间的形态差异。他们发现雄性尾铗粗短弯曲,雌性尾铗细长平直——显示出明显的雌雄二型性。当在双对数坐标系中将体型与尾铗宽度、长度进行拟合时,结果显示雄性存在正异速生长模式:尾铗宽度随体型增长幅度远超比例。令人惊讶的是,雌性尾铗长度同样呈现正异速生长。这些结果表明,尽管两性尾铗形态不同,但可能都将其进化为了武器——尽管方式各异。
昆副教授解释道:"先前行为学研究表明雌性蠼螋会争夺温顺的小型雄性。我们的发现暗示雌性尾铗可能正是在此类竞争中进化出的有效武器。虽然早期研究多聚焦雄性,但我们的工作强调了在研究昆虫形态进化时,雌性特征同样具有重要价值。"
该研究成果于2025年6月12日发表在《林奈学会生物学杂志》上。
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Journal Reference:
2025-06-18
2025-06-18
2025-06-18
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