【录】千奇百怪的动物丁丁,原来都是内卷的结果
冰岛拥有世界上唯一一家丁丁博物馆。展品包括超过200件哺乳动物丁丁其55件是鲸的,有关丁丁的模型和艺术品,还有幻想生物的丁丁模型比如精灵和巨魔。馆最大的展品是蓝鲸的丁丁,这是一个不完整的标本,长1.7米,估计整个器官全长达5米,即使在世界最大动物之,也是十分伟大的。冰岛丁丁博物馆藏品,蓝鲸的丁丁 Richard Gould Wikimedia Commons
今天的主角海象,则拥有独一无二的丁丁骨,长度可达60厘米,占体长的18,在哺乳动物的丁丁骨,无论绝对还是相对大都是最为伟岸的。因纽特人把这根骨头当手杖用。图卢兹博物馆藏品,海象的丁丁骨 Didier Descouens Wikimedia Commons
如果把范围扩大到哺乳类以外,丁丁的形式就更加丰富多彩了。藤壶的丁丁长度,能达到身长的8倍;有些豆娘的丁丁上有一个可膨胀的气球,气球表面还有尖角和硬;棕硬尾鸭Oxyura jamaicensis的丁丁不但长,而且扭成曲里拐弯的螺旋形。求求你不要再说了! 漫画天地创造设计部
丁丁和丁丁骨是物种分类的重要依据,因为即使是亲缘关系非常的动物,丁丁的大和构造也可能天壤之差。形态如此多样化,表明丁丁的演化非常迅速,直到最,我们才知道,它的背后推手主要是性选择。有些性选择的推动力很简单,比如藤壶都是固定生活,鞭不长则莫及。但涉及到同类之间的竞争,动物的招式就变得丰富怪异而且内卷起。
性选择理论的提出人,达尔文老祖就考虑过同类竞争。不过,达爷只想到大犄角的鹿可以斗败情敌或者唱歌好听的鸟能吸引妹子这样纯洁的形式。这些都是发生在交配前的性选择。对于丁丁的选择,一般发生在交配后或交配。
冰岛丁丁博物馆藏品,鲸的丁丁 顾有容
交配后交配的性选择,主要形式有精子竞争sperm competition和秘密的雌性选择cryptic female choice。前者是雄性动物争风吃醋,争取让自己的精子入选,后者是雌性企图选择意郎君的精子,雄性却想方设法控制雌性,让她接受自己的精子。
比如豆娘奇形怪状的丁丁,可以把前一个雄性豆娘的精液,从雌性体内?kuǎi出。而棕硬尾鸭的丁丁灵活异常,善于钻隙穿缝,母鸭的阴道又长又曲里拐弯,这是专门设置的关卡,不让随便哪个公鸭把精液注进去。
耶鲁大学的Patricia L. R. Brennan等人,对番鸭Cairina moschata进行的测试,可见它的灵活性 Carl Zimmer vimeo
和人类一样,同类之间的竞争,难免会走向内卷化。大家为了有限的资源卯着劲儿竞争,都累得够呛,所得的还是一样多。演化生物学把这种现象称为军备竞赛,或者红色皇后理论本人的ID还真是不吉利呢。
比如,雌性动物的交配对象越多,竞争越激烈,丁丁,还有其他生殖器官的形式发展越极端。反过,雌性动物的交配对象越少,丁丁越越无趣。对鳍脚亚目海象海豹海狮进行的比较研究发现,雄性相对于雌性的体型和生殖器丁丁骨与睾丸的大是负相关。换句话说,大块头没有大家伙。这其实反映了内卷的两种形式有些鳍脚亚目选择增大体型,把情敌打走,独占为雌性授精的机会,有些则用更大的丁丁和精子量,增加标的机会。
丁丁比武。图A是斑背潜鸭Aythya affinis,它的求偶竞争没有棕硬尾鸭那样激烈,丁丁也得多。图C蓝色喙是棕硬尾鸭,拥有伟大的丁丁,灰色喙是未成年的棕硬尾鸭,丁丁还没有长成,只有一点大 Patricia L. R. Brennan et al. The Auk 2017
丁丁的内卷竞争,有时剧烈到了雌性会受伤的程度。一类名叫豆象Callosobruchus spp.的甲虫,有些物种的丁丁长满了刺,会戳伤雌性的生殖道。丁丁的破坏力越大,它让雌性受孕的几率就越高,可能是因为被刺伤的雌性难以跟其他雄性交配。不过雌性也有对策,丁丁刺越长的豆象,雌性的阴道表皮也越硬,所谓下有对策。
而参加内卷的雌性也会反杀。2017年的搞笑诺贝尔奖,颁给了一项雌昆虫长丁丁的研究。学名Neotrogla curvata的啮虫目昆虫。雌性的外生殖器巨大而且突出,具有插入功能,还有倒刺把自己牢牢固定在雄虫身上科学家企图分开两只交配的昆虫时,曾不心把雄虫撕成了两半这是雌虫为了争夺精子而发展出的武器。它们生活的环境食物匮乏,雌虫从雄虫身上得到的精子,只有部分用于授精,大部分作为供养自身的营养。所以,遇到雄虫之后,不由分说,雌虫就会用先进的兵器把它控制住,让它进行授精。特殊的啮虫的外生殖器,雌虫的形式又大又复杂,雄虫则十分简单 Kazunori Yoshizawa et al. Current biology CB 2014
说到底,在性选择的内卷竞赛上,只关注雄性动物的生殖器,是不全面的。2014年,海洋动物学家奥巴赫Dara Orbach在网上征求雌鲸生殖器搁浅的鲸一般要解剖研究的,她希望把剖出的雌性生殖系统留下,快递给她。鲸的生殖道结构非常古怪,曲里拐弯,充满褶皱。如果你还记得棕硬尾鸭,大致可以猜到,这是雌性和雄性竞争的成果,不过具体过程我们还不了解,正因为不了解,才要征求标本用于研究。
港湾鼠海豚Phocoena phocoena弯弯曲曲的阴道 Dara N Orbach et al. Scientific Reports 2020
2019年,在伦敦开办了世界上第一间阴道博物馆,下一个会是什么呢?拭目以待吧
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