決定節(jié)肢動物同種二形態(tài)上,雄性和雌性發(fā)育速率不同比發(fā)育期不同更為重要。
為什么一些動物物種的雄性體型要比雌性動物大一些(比如大多數(shù)哺乳動物),而另一些動物物種的雌性動物要比雄性動物大(比如大多數(shù)昆蟲)呢?為什么一些動物雄性和雌性基本上一樣大(比如幾種鳥類)呢?自動物出現(xiàn)以來性別體型同種二形是如何產(chǎn)生的呢?假如雄性和雌性發(fā)育速率一樣,那體型更大的就必須延長其發(fā)育期。相反,體型更大的就可能發(fā)育得更快。
來自10個國家的13名研究員組成了一個研究小組對7個主要物種中的155個昆蟲和蜘蛛種類數(shù)據(jù)進(jìn)行了比較,以此研究動物性別體型同種二形態(tài)產(chǎn)生的原因。研究成果在《美國博物學(xué)家》雜志2月期刊上發(fā)表。該研究發(fā)現(xiàn)在決定節(jié)肢動物同種二形態(tài)上,雄性和雌性發(fā)育速率不同比發(fā)育期不同更為重要。
然而,根據(jù)動物種群的不一樣,雄性和雌性動物有些趨向于相同的發(fā)育周期(比如甲蟲和水黽),有些雄性發(fā)育周期比雌性要長(比如兩組蒼蠅),有些雄性動物發(fā)育周期要短于雌性動物(這就是我們稱之為雄性先熟),而有些雄性和雌性動物之間的體型大小比例并不相當(dāng)(如蜘蛛、蝴蝶和膜翅目昆蟲中的蜜蜂、螞蟻、黃蜂,以及類似動物)。
大多數(shù)節(jié)肢動物物種中雌性動物體型要更大一些,通常他們發(fā)育得更快。這是節(jié)肢動物與靈長類和鳥類非常有趣的相異之處。研究人員同樣對此進(jìn)行了分析,發(fā)現(xiàn)通常情況下發(fā)育期的不同在決定雄性和雌性動物體形上更具重要性。科學(xué)家對雌性節(jié)肢動物能夠比雄性節(jié)肢動物發(fā)育得更快的三種可能解釋進(jìn)行了討論。
這三種解釋中最為有趣的一種是,盡管通常情況下制造小的精子要比制造大的卵子要更“便宜”一些,但是雄性性腺和生殖器的制造成本可能要比雌性的更為昂貴。這就使體型更大的雄性可能需要更長的時間來發(fā)育成熟。
由于大數(shù)多人研究只能獲得特定幾個動物物種的數(shù)據(jù),因此這就需要發(fā)展全球合作。瑞士蘇黎世大學(xué)動物博物館科學(xué)家沃爾夫.巴蘭克霍恩呼吁全球研究人員聯(lián)手共同推動他長期以來所從事的雄性和雌性動物同種二形態(tài)進(jìn)化研究。
來源:中國科技信息網(wǎng)