自然界「兩性平等」? 從動物「性生活」談起 | 環境資訊中心

自然界「兩性平等」? 從動物「性生活」談起

2013年07月16日
作者:林育綺

公鹿競爭。圖片作者:Dineshraj Goomany,圖片來源:http://www.flickr.com/photos/dgoomany/7988353175/,本圖符合CC授權使用。

※ 在大自然中,人們熟知雄性會為生殖機會競爭,例如公鹿以鹿角搏鬥為了爭奪雌性,園丁鳥則裝飾巢穴吸引雌鳥前來交配。人們印象中,自然界的雌性似乎較不起眼,近年來生物學家們對此提出許多觀察與疑問,2009年Clutton-Brock更針對雌性方面做了回顧性的探討,究竟雄性與雌性面對「性擇」有何不同?

雄性生殖偏好使子代有所差異

不是只有雌性會挑選雄性,雄性也可能會挑選偏好的雌性。雄性的生殖偏好可能會增加其繁殖成功的機率,包含產生較多的子代或子代有較高的存活機率等。Drickamer與Gowaty等人就對家鼠進行研究,讓雄性家鼠分別與喜歡與不喜歡的雌性交配,結果發現雄家鼠與不偏好的雌性所產生的後代存活率與表現皆較差。

生物學者推測雄性會偏好與生殖能力強、養育後代成功率高以及能確認子代為己出的雌性交配。在不同的物種中雄性偏好雌性的因素不同,例如在黑猩猩的社會中,由於雄性對子代不會有特別的照顧,而年長的雌性較年輕的雌性有較高的養育成功率,因此雄性的黑猩猩會偏好與年長的雌性黑猩猩交配。

雄性生殖的偏好在接下來的例子中可進一步的說明。Andersson在2004年Evolution期刊的發表提到一妻多夫生殖系統的鳥類,由於要產生多數的卵與雄鳥交配,演化會傾向卵的體積越來越小以減少花費,直到卵再小就會影響子代存活率,而達到平衡,然而對同種雄鳥而言,雄鳥會偏好與能產生較大卵的雌性交配,如此形成回饋機制,雄性對雌性造成的性擇讓卵再度往較大體積演化,然而產生較大的卵可能會使產生卵數變少,因此卵的體積在這樣的前提下可能會有週而復始的變化。

不同生殖系統下的雌性競爭

Eclectus Parrot。作者:Michael Dawes。圖片來源:http://www.flickr.com/photos/tk_five_0/1152344720/。本圖符合CC授權使用。雌性多雄性少的生殖系統:在大自然中此類物種雌性的比例較高,雌性為了繁殖機會即會有很強烈的競爭,這些物種的雌性通常會有鮮豔的顏色或裝飾,不亞與一般我們印象中的雄性,甚至較雄性鮮豔,例如Eclectus parrots的雌性具有鮮豔的紅色與藍色,而雄性是綠色的。

一夫一妻的生殖系統:在一夫一妻的物種,雌性也被觀察到有吸引雄性的第二性徵例如鮮豔的體色,有些物種雌雄同型,雖然許多物種的雌性與雄性比起來沒有那麼誇張的第二性徵。此生殖系統的雌性競爭不若前述系統激烈,但為何雌性仍有特殊的第二性徵?生物學家對於為何雌性表現第二性徵的原因感到好奇而提出假說。過去有一說法認為自然中,這一類雌性生物的第二性徵可能是遺傳的結果,因為與鮮豔的雄性交配產生後代,自然也會產生相似鮮豔體色的雌性。另一說法則認為,雌性與雄性會互相選擇配偶,不只雌性會對雄性產生性擇,雄性可能也會傾向選擇較鮮豔的雌性。在Linville的研究中發現,北美紅雀中較鮮豔雌性的親代照顧較頻繁,牠們回巢餵食的次數較多。

合作生殖系統:在許多合作生殖的物種例如狐獴,其雌性競爭的激烈程度可能是最高的,而且這樣體系的雌性競爭往往高於雄性,因為每一個群體中只會有很少數的雌性有生殖的機會,有時甚至只有一個雌性具有生殖權。在這樣的狀況下,雌性的體型等競爭打鬥的能力相對重要,鮮豔或裝飾性的第二性徵相對較沒有實質效用。因此在許多共同合作生殖的物種中,主要繁殖的雌性通常是群體中最大隻、社會地位最高的個體。進一步的研究發現,具有生殖權力與地位的雌性通常產生較多的雄性激素,以利於競爭。

雄性多雌性少的生殖系統:此系統中大多數物種,由於雄性較多,雄性之間的競爭也較激烈,雌性的第二性徵與雄性比起來較不顯眼,但雌性之間仍會有競爭,此時爭奪的並非繁殖機會,而是競爭生殖所需的資源,或社會地位,雌性的社會地位常會影響其繁殖成功與否。研究人員也觀察到,在雄性較多的體系,部分種類的雌性仍有鮮豔的第二性徵,例如舞虻與一些鳥類等。生物學家對此提出解釋,認為有些物種的雌性可藉由交配獲得好處,若能獲得較多雄性的交配,就等於獲得較多生殖資源,而同時雌性鮮豔的第二性徵,通常也反應較好的生殖能力,較吸引雄性。

雄性與雌性面對「性擇」之異同

首先,相對於雄性,雌性對子代的生殖投資通常較多,例如比起精子,產生較大的卵、花較多時間育幼,因此同種雄性之間的競爭,常是為了獲取交配的機會,然而同種雌性之間的競爭,多數是為了繁殖的資源,也因此雌性較易受到資源分布變動的影響。其次,雌性與雄性在生殖競爭與第二性徵方面的投資與花費可能造成的影響不同。例如雌性的雄性激素上升雖可增加在雌性之間的競爭力,但在繁殖力與子代發育上就可能比較差。在自然界中,性擇在雄性也同樣在雌性,雌性具有鮮豔的第二性徵可能和雄性一樣常見,並且如同雄性,雌性之間也可能有強烈的生殖競爭。