在为繁殖季节增大阴茎时,鸭子屈服于社会压力

没什么好大惊小怪的。
棕色的红头潜鸭(Oxyura jamaicensis)雌性,背景是美丽的绿色和红色水面

只有两种已知的动物能够根据环境压力调整它们的阴茎大小:一种是固着生活的雌雄同体藤壶,另一种是鸭子。

藤壶可以通过汹涌的海浪伸出它们的长触手进行海中的约会。而为了不甘落后,雄鸭的阴茎长度也会根据周围雌鸭的数量而变化,这是发表在《The Auk: Ornithological Advances》上的一项新研究的发现。

鸭子以其令人不安的交配习性而在动物行为界闻名。Mount Holyoke College 的进化生物学家 Patricia Brennan 研究了鸭子阴道——通常弯曲且设有欺骗性囊袋——与鸭子阴茎——有时长着小钩,像一个苍白的螺旋仙人掌——之间奇怪的进化竞赛。经过很多代的演变,雌鸭进化出了越来越扭曲的阴道,以帮助阻止除最强大伴侣之外的所有精子进入;作为回应,雄鸭则进化出了越来越惊悚的长度、弯曲度和倒刺,以便能够插入其中。

然而,尽管许多人知道我们这些半水生朋友拥有螺旋形的怪异器官,但你可能会惊讶地发现,这种笨拙的生殖器并非总是存在的。与鹿角(幸运的是,不像人类生殖器)相似,鸭子的阴茎也是季节性生长的。在 Brennan 的最新研究中,她不仅仅观察了这种奇特的现象:她试图找出它究竟是怎么回事。

Brennan 假设是雄性竞争驱动了雄鸭阴茎的变化。为了检验这个理论,她收集了两种不同的品种:红头潜鸭和普通潜鸭。她将两组——每种品种的五只雌性和八只雄性——放入围栏中,以模拟不平等性别比例的社会压力。为了检查缺乏竞争的后果,Brennan 另外创建了两组,每组包含一个雌雄配对的普通潜鸭和红头潜鸭。

红头潜鸭之所以被选中,有几个原因。它们很凶猛;论文称它们是“最具攻击性的水禽”。它们也非常淫荡。而且它们还有个小小的特点,拥有鸟类世界中最大的阴茎之一。相比之下,普通潜鸭会与伴侣保持一个季节的固定关系(尽管它们也会在外面有点小动作)。该物种的阴茎较短——一英寸半到三英寸——表面光滑,这与红头潜鸭 8 英寸以上、布满刺的器官形成鲜明对比。换句话说,它们是不同的,呃,物种。

实验结果甚至让 Brennan 感到惊讶。单独与雌性关在一起的红头潜鸭雄鸭只是将阴茎生长到完全的尺寸。但那些与其它雄性关在一起的雄鸭则发展出了社会等级,而这个等级(鸣叫顺序?)似乎决定了它们的阴茎能长多长。最占优势的雄鸭首先将阴茎生长到正常长度(至少对红头潜鸭来说是这样),并在整个交配季节保持如此。其余的鸭子轮流拥有完全发育的阴茎,每次只展示四到六周。

普通潜鸭似乎也对竞争做出了反应,但它们没有形成相同的社会等级。雌性数量占劣势的雄鸭的阴茎长度都比处于配对状态的同伴要大得多。而且它们保持性活跃的时间也相同。仔细想想,这其实是有道理的:普通潜鸭一开始就有个小巧的(相对而言)无害的阴茎,所以增加的竞争会促使雄鸭尽可能地变大。而红头潜鸭,已经拥有一个足以让人类做噩梦的巨大阴茎,在雄性数量占优势的交配市场中,必须采取额外的措施来保持竞争力。

研究人员采集了每只研究对象的血液样本,并计划研究与阴茎生长相关的激素。Brennan 希望了解鸭子阴茎的生长方式可能有助于科学家们弄清楚人类如何才能使其生长。这项研究还有更广泛的环境动机。“重要的是要看看这些看似微不足道的动物,比如藤壶、食蚊鱼或鸭子,是如何在环境变化面前维持其种群数量的,”在 Nova Southeastern University 工作的海洋生物学家 J. Matthew Hoch 说,他研究藤壶的阴茎。

Brennan 和她的团队并不知道每年生长阴茎所付出的能量成本——鸟类是从有阴茎的动物进化而来的,但许多现存物种完全没有阴茎——但繁殖上的优势是显而易见的。雌鸭产下的每一颗蛋都可能由不同的雄性受精,而雄鸭的精子离卵巢越近,他繁殖的后代就可能越多。尽管经常被要求证明她研究的合理性,Brennan 却还没有厌倦了解鸭子的下半身。“生殖器是雄性和雌性之间最直接的机械互动,”她说。“没有其他地方能让雄性和雌性共同作用来影响进化。”

更正:本帖的一个早期版本曾错误地指出 Brennan 隶属于马萨诸塞大学阿默斯特分校。文章已更正,以反映其真实任职机构 Mount Holyoke College。

 

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艾伦·艾哈特是一位作家,也是一位热爱泥土的人。她为 Wirecutter 撰写有关应急准备和清洁的内容。她还创办了一个名为“植物犯罪”的独立播客,联合主持另一个名为“植物读书会”的播客,并为《流行科学》撰写园艺专栏。她是她布鲁克林社区花园的植物委员会负责人,并作为志愿者参与“女孩写作社”组织。


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