孔雀魚的兄弟情

有的時候,身為人類,當有親兄弟或者好友想把妹娶妻時,基於”兄弟情”,大家可能都會幫上一把,但這樣的行為是否會發生在其他物種身上呢?在最近佛羅里達州州立大學的研究團隊結果顯示,這樣的行為也是存在於孔雀魚中的。

當然,這個機制和我們人類的”兄弟情”還是有點不同的,不過身為人類,你還是可以想得浪漫一點。

研究的目標對象是來自千里達的野生孔雀魚,研究團隊注意到,當公孔雀魚要追求某尾母孔雀魚時,其他的同胎兄弟們,常常會想盡辦法阻擋在其他公魚前面,阻止他們去追這尾母魚。

研究人員在研究發表的期刊上表示,這項發現意義很大,因為這表示了公孔雀魚是能夠識別家庭成員,這也有助於交配過程。

佛羅里達州立大學的博士後研究員Mitchel J. Daniel說道:「這項研究強烈的顯示,公孔雀魚擁有親源識別 (kin recognition) 的能力,來避免近親之間在求偶交配上的競爭。」「有證據顯示,包含人類在內的物種,都有親源識別的能力,親源識別是否會以類似的方式呈現在其他物種的雄性競爭中,希望這項研究能夠啟發其他研究員來問這個問題。」

在Daniel先前的研究中已經顯示,母魚會利用親源識別來避免近親繁殖,他想知道公魚在繁殖競爭中是否也會如此,之前在果蠅中的測試結果是混雜的。

公魚通常是透過舞蹈來吸引母魚的注意,母魚如果對他有興趣的話,就會向他接近,但如果有任何公魚插入到在跳舞的公魚和觀看的母魚中間,就會阻止牠們交配,並且打斷公魚吸引母魚的機會。

Daniel開發了一種數學模型,用來預測雄性多久應該互相阻擋一次,來最大化自己的達爾文式適應度 (Darwinian fitness),也就是他應該遺傳多少組他的基因出去。

他也開發了第二個模型,該模型預測了雄性應該採取什麼措施來最大限度地提高適應度,其中考慮了自己的適應度和雄性親屬的適應度。因為兄弟共享一些相同的基因,所以雄性可以減少阻止自己的兄弟交配,甚至提供交配機會,來讓更多共有的基因傳到下一代。

為了測試這個模型,Daniel以12尾為一組,共600尾孔雀魚來進行實驗,觀察他們的舞蹈和攔阻行為,最後的數據與第二個數學模型非常吻合,數據證明雄性與兄弟間的競爭,會少於和其他競爭者的競爭。

Daniel說:「看到這結果真令人興奮,這表明了雄性以某種方式競爭,來增加他們基因被遺傳下去的機率,即使這些基因是被其他親屬遺傳。」「這支持一種稱之為親擇 (kin selection) 的進化論,可以促進親屬之間的合作。

他也注意到了當公魚去攔阻了別的魚交配行為時,也會獲得報應。他說:「當一尾公魚去打斷別人交配時,他也會得到回應,公魚們會經常來回互相打斷60次左右,直到其中一尾放棄為止」

更多的研究內容請詳見
Mitchel J. Daniel et al. Males optimally balance selfish and kin-selected strategies of sexual competition in the guppy, Nature Ecology & Evolution (2020). DOI: 10.1038/s41559-020-1152-3

發表者:Gary Lee

The founder & owner of Guppy Master Project

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