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潜水甲虫的交配战已经阻止了物种的进化

导读亚利桑那州立大学(美国),哥本哈根大学(丹麦),隆德大学(瑞典)和斯德哥尔摩瑞典自然历史博物馆的科学家描述了性冲突的这种非常规但具有潜在

亚利桑那州立大学(美国),哥本哈根大学(丹麦),隆德大学(瑞典)和斯德哥尔摩瑞典自然历史博物馆的科学家描述了性冲突的这种非常规但具有潜在影响的替代结果。

他们的研究结果发表在今天的英国皇家学会学报B上。

亚利桑那州立大学Julie Ann Wrigley全球可持续发展研究所和嘉士伯基金会研究员研究员Lars L. Iversen说:“我们的研究挑战了先前关于性冲突作为物种形成引擎的想法。”“通常女性会逐渐摆脱交配骚扰男性的方式,这可能会引发新物种的进化。在这里,我们记录了另一种结果,即性冲突可以防止种群相互分离并成为新物种。”

在许多潜水甲虫中,雄性在其前腿上配备了精心制作的吸盘,用于在交配期间附着在雌性背部。这种抓握能力变得如此有效,以至于女性可以在高交配压力下受到伤害,每次交配尝试持续长达数小时。结果,一些女性已经形成了更粗糙的背部,这使得男性更难以附着。

“有时自然会产生超出我们想象的设计”,哥本哈根大学淡水生物学系教授Kaj Sand-Jensen说。“对于交配成功的不断追求,将这些甲虫的前腿塑造成完美无瑕的吸盘,真是令人着迷。”

通过研究瑞典种群的潜水甲虫Graphoderus zonatust,研究小组表明,雄性已经进化出吸盘以匹配雌性的背部结构(光滑或颗粒状)。在该物种的种群内,已形成两对雄性和雌性交配性状。当颗粒化的雌性成为主导时,来自匹配的雄性的交配压力非常强,具有平滑背部的雌性获得优势,反之亦然,对于平滑的雌性。结果是任何单一女性类型都没有一致的长期优势。相反,种群向一个平滑和颗粒化的雌性同样丰富的状态移动,从而最小化特定雌性类型的交配压力。因此,

“这项研究将成为更好地理解自然人群性冲突演变结果的重要基线”,隆德大学教授埃里克斯文森说,他研究了20多年来这种女性变异的进化后果。“这个故事比我们之前想象的要复杂得多。我们现在知道性冲突可以防止人口分歧并阻止物种形成。这项研究指出了一些遗留问题和未解决的问题,在这些问题下,性冲突会促进物种形成。”

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