當前位置:
首頁 > 知識 > 在日本首次發現了全部是雌性的白蟻群落

在日本首次發現了全部是雌性的白蟻群落

在日本首次發現了全部是雌性的白蟻群落
credit:123RF


科學家們在日本發現了一處前所未有的全部由雌性白蟻構成的群落,且群落髮展得十分興旺。雖然我們早已知道世界上有幾種昆蟲可以在沒有雄性的情況下繁殖後代,但全雌性白蟻巢穴的發現無疑是一個令人興奮的突破性的進展,尤其是對更深刻理解無性繁殖在生物群落中所起的作用來說。


地球上大多數的物種都選擇有性繁殖來孕育後代。

然而,一例又一例,科學家發現,很多物種能夠採用無性繁殖的形式。我們在鯊魚、蜥蜴、蛇、兩棲動物和魚類等動物身上都觀察到過這種現象——被稱為單性生殖。顯然,在昆蟲世界的里,這種情況也能夠出現。蚜蟲就是最為著名的例子。


與此同時,蜜蜂和螞蟻不僅進行無性繁殖,還組成了只存在雌性成員的社會形態。它們製造雄性個體,只是為了與蟻后交配。等雄性成員完成使命之後,就會被毫不客氣地趕出巢穴。


白蟻和螞蟻不同,通常由蟻后(女王)來孕育後代,但也存在著負責撫育後代的國王們。而且,白蟻穴中主要的成員是無法繁殖的雄性和雌性工蟻,它們為了族群的任勞任怨。


但是,在調查日本白蟻Glyptotermes nakajimai的群落時,研究人員驚訝地發現,在他們採集到的昆蟲樣本中,竟然沒有一個雄性。

他們用了一年半的時間,研究了日本全國15處野外地點中的74個白蟻巢穴。經過細心調查,他們發現60%的白蟻群落不含雄性。


對通常的白蟻來說,女王在交配時,要先將幾位國王的精子儲存在一種特殊的器官中。在全雌性群落里,女王的儲精囊是空的。她們直接孵化未受精卵——孵化的效率和受精卵相同。


悉尼大學的進化生物學家Nathan Lo說:「這些結果表明,雄性對維持動物社會的延續來說,並不是必不可少的,雖然它們之前曾扮演著重要的社會角色。」


性別混合型的白蟻群落產出越來越多的孤雌生殖的後代。這些白蟻逐漸散布到四國和九州的南部小島嶼上。


通過深入分析遺傳物質,研究團隊發現白蟻分裂出兩種類型的時間點在大約1400萬年前。

他們認為,在新環境中建立群落時,轉向孤雌生殖可能會獲取生存優勢。


「其他條件都相同的情況下,無性生殖種群的增長率是有性生殖種群的兩倍,因為只有雌性才能繁衍後代。」Lo說。


白蟻已經呈現出社會形態和繁殖方向上的差異。全雌性群落中的個體,頭部大小更均勻,而且兵蟻的數量更少。


但就目前而言,它們在技術上仍然屬於同一物種,但這一發現表明複雜的動物社會能夠對其自身做出重大改變,通過自我調節以更好地適應。


研究人員在論文中寫道:「我們的研究結果表明,完全無性生殖的社會譜系可以從混合性別的白蟻社會中發展而來;我們找出的證據說明,雄性對維持動物社會的延續來說是不必要的。那怕曾經這些雄性昆蟲在社會中扮演著積極的角色。」

研究已發表在學術期刊《BMC Biology》上


本文譯自 sciencealert,由譯者 majer 基於創作共用協議(BY-NC)發布。

喜歡這篇文章嗎?立刻分享出去讓更多人知道吧!

本站內容充實豐富,博大精深,小編精選每日熱門資訊,隨時更新,點擊「搶先收到最新資訊」瀏覽吧!


請您繼續閱讀更多來自 煎蛋 的精彩文章:

動力悖論:獎勵上課者,反而會導致他們逃學
難得一見的海豚圍獵畫面

TAG:煎蛋 |