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世界最大睾丸的动物:图伯鲁斯灌丛蟋蟀

图伯鲁斯灌丛蟋蟀,这种蟋蟀学名“Platycleis affinis”,其相对于自身体重的睾丸尺寸是所有动物中最大的,重量占体重的14%,根据一项新研究世界上相对于体重的最大睾丸头衔已被一种树螽摘走,它就是图伯鲁斯灌丛蟋蟀(tuberous bushcricket)。它们的睾丸重量占体重的14%,如此“巨大”的精子产生器官令人叹为观止,此前的最大睾丸纪录保持者是果蝇,睾丸重量约占体重的11%。

根据一项新研究,世界上相对于体重的最大睾丸头衔已被一种树螽摘走,它就是图伯鲁斯灌丛蟋蟀(tuberous bushcricket)。它们的睾丸重量占体重的14%,如此“巨大”的精子产生器官令人叹为观止。此前的最大睾丸纪录保持者是果蝇,睾丸重量约占体重的11%。

世界最大睾丸的动物:图伯鲁斯灌丛蟋蟀

此项研究领导人、英国德比大学行为生态学家卡里姆·瓦赫德表示:“这种蟋蟀的睾丸个头之大令我非常吃惊,它们似乎占据了整个腹部。巨大的睾丸向我们展示了一些动物如何凭借自身竞争优势繁育下一代。如果无法传递自己的基因,进化将变成一句空话。”但令人意想不到的是,图伯鲁斯灌丛蟋蟀的睾丸虽然问鼎全球最大头衔,但射精数量与之并不匹配。研究小组吃惊地发现,这种蟋蟀的射精数量低于其他睾丸较小的灌丛蟋蟀。

图伯鲁斯灌丛蟋蟀学名“Platycleis affinis”。测量结果显示这种灌丛蟋蟀的睾丸重量占体重的14%,如果一名男性也能达到这一比例,其每个睾丸的重量将相当于6袋糖。研究过程中,英国剑桥大学和德比大学的科学家对21种灌丛蟋蟀的睾丸进行了研究。此举是研究昆虫性习惯对进化所能产生影响的一部分。

在发表于《生物学快报》杂志的研究报告中,瓦赫德及其同事解释说,如果雌性成员一次又一次与雄性交配,这个动物家族的雄性成员往往拥有个头较大的睾丸。通过进化出巨大的睾丸,雄性可以产生更多精子,在生育竞争中胜过其他同类,进而提高传递自身基因的可能性。

这种“精子竞争”产生的影响在黑猩猩种群较为明显。雌性黑猩猩通常会与所在群体的所有雄性交配。为了在竞争中获得优势,雄性黑猩猩进化出所有大猿中尺寸最大的睾丸。相比之下,“妻妾成群”的雄性大猩猩只长着很小的睾丸。瓦赫德的研究小组发现灌丛蟋蟀遵循着不同的规则。正如研究人员所预计的那样,对这种昆虫进行的分析结果显示,在雌性与多个雄性交配的动物家族,雄性的睾丸尺寸更大。

令人意想不到的是,长有最大睾丸的灌丛蟋蟀所产生的精子却最少。科学家认为灌丛蟋蟀并不是利用更多的精子“淹没”雌性,而是进化出另一种策略。研究报告合著者、剑桥大学的詹姆斯·吉尔伯特博士表示:“通常情况下,人们会作出这样一种看似非常合理的假设,如果雌性会与多个雄性交配,雄性则利用尺寸惊人的睾丸传递数量巨大的精子,以便在竞争中取得优势,即使灵长类动物也是如此。我们的研究显示,我们必须重新审视这种假设。真实的情况可能是这样的:巨大的睾丸允许雄性在精子库还没有枯竭情况下一次又一次与雌性进行交配。”

这项理论虽然只是一种推测,但也有一些证据可以佐证。在与雌性交配之后,雄性图伯鲁斯灌丛蟋蟀能够在一小时内再次进行交配,相比之下,其他睾丸尺寸较小的灌丛蟋蟀却最长需要5天时间才能做好再次交配的准备。在图伯鲁斯灌丛蟋蟀之前,相对于体重的最大睾丸纪录由一种学名“Drosophila bifurca”的果蝇保持,它们的睾丸重量占体重的10.6%。

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