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除了“天鵝肉”,癩蛤蟆還青睞上了天鵝、死魚(yú),甚至是你的雨鞋?

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有句話(huà)叫“癩蛤蟆想吃天鵝肉”,其實(shí)癩蛤蟆可能不單單青睞天鵝,也可能青睞死魚(yú),甚至是你的雨鞋。

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試圖和一條死魚(yú)交配的大蟾蜍(Bufo bufo)|Kerstin Hinze / naturepl.com

近些年來(lái),越來(lái)越多人記錄到蛙類(lèi)試圖與錯(cuò)誤的對(duì)象交配。人們還不清楚這是為什么,但這種錯(cuò)誤的愛(ài),很可能正在把蛙類(lèi)推入演化陷阱。

愛(ài)情伊始

我們俗稱(chēng)的蛙和蟾蜍,都可統(tǒng)稱(chēng)為蛙類(lèi),即無(wú)尾兩棲動(dòng)物。因?yàn)槠つw通透性高容易失水,而且幼年蝌蚪時(shí)期需要生活在水中,因此蛙類(lèi)的繁殖無(wú)法完全離開(kāi)水,大部分蛙類(lèi)的繁殖季都集中在雨季。隨著雨季到來(lái),雄蛙會(huì)占領(lǐng)合適的繁殖場(chǎng)所,然后開(kāi)始放聲歌唱;雌蛙則根據(jù)蛙鳴的指引,尋找自己的如意情郎。當(dāng)情投意合的一對(duì)情侶相遇時(shí),在荷爾蒙的誘導(dǎo)下,它們便開(kāi)始了抱對(duì)。

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燈光下的華西雨蛙(Hyla annectans)干飯抱對(duì)兩不誤|芄_蘭

抱對(duì)存在于絕大多數(shù)蛙類(lèi)的繁殖行為中,其基本模式是雄蛙用前肢從背部抓住雌蛙。不同種類(lèi)的蛙交配時(shí),抱握的位置以及松緊程度各有不同,有的抱頭、有的抱喉、有的跨背、有的跨頭……總共又可分為 8 種類(lèi)型。

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蛙類(lèi)的抱對(duì)模式圖解|Carvajal-Castro et al., 2020;漢化:芄_蘭

在眾多不同的抱對(duì)模式中,腹股溝式被認(rèn)為是最原始的類(lèi)型。這種模式的抱握相對(duì)不牢固,雌雄兩個(gè)個(gè)體的泄殖孔(即排屎尿屁及生殖細(xì)胞的孔道)離得也相對(duì)較遠(yuǎn),精卵結(jié)合的效率不高。古老的類(lèi)群如尾蟾、負(fù)子蟾等均采用此種抱對(duì)模式。

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腹股溝式抱對(duì)的非洲侏儒蛙(Hymenochirus boettgeri)|Quatermass / Wikimedia Commons

在生理、行為以及生態(tài)等多重因素作用下,蛙類(lèi)逐漸衍生出了其他抱對(duì)類(lèi)型,其中以腋下式最為普遍,被接近 80% 的蛙類(lèi)所采用。采用這種流行姿勢(shì)的雄蛙,會(huì)緊抱雌蛙的肩膀或者腋窩,因?yàn)橛泻线m的支點(diǎn),這種抱握比較牢固,又盡可能保證了雌蛙的運(yùn)動(dòng)自由。

這種流行姿勢(shì)的出現(xiàn),主要是因?yàn)楸?duì)成功并不意味著繁殖成功。當(dāng)繁殖場(chǎng)地有限而種群數(shù)量又比較大時(shí),大量蛙類(lèi)聚集在狹窄的空間里,一些還未找到對(duì)象的單身雄蛙就會(huì)騷擾正在抱對(duì)的同類(lèi),試圖將雌蛙身上的競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手驅(qū)趕下來(lái)。因此,雄蛙夠強(qiáng)壯、抱得夠牢固,才更有可能成功當(dāng)?shù)?/strong>

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腋下式抱對(duì)能夠適應(yīng)不同的微生境:A. Atelopus favescens;B. Centrolene savagei;C. Ceratophrys calcarata;D. Dendropsophus triangulum;E. Engystomops pustulosus;F. Agalychnys callidryas;G. Pristimantis orpacobates;H. Lithobates vaillanti|Carvajal-Castro et al., 2020

此外,還有少數(shù)類(lèi)群并不采用抱對(duì)的方式交配,被統(tǒng)歸為“不抱對(duì)”。 不論抱對(duì)與否,雌蛙和雄蛙都會(huì)通過(guò)各種體位,將兩性泄殖孔盡可能靠近,之后分別排出卵子和精子。當(dāng)精卵在水中或者卵泡中相遇形成受精卵時(shí),新生命便從此孕育。相比于“佛系”的不抱對(duì),采取抱對(duì)行為的雄蛙可以增加卵子的受精率,保證“我的娃的爸爸是我”。

上錯(cuò)花轎

在抱對(duì)之前,蛙類(lèi)會(huì)通過(guò)聲音信號(hào)和視覺(jué)信號(hào)等多種途徑,進(jìn)行物種識(shí)別。然而,繁殖季期間,有些蛙類(lèi)會(huì)不加分辨地抓握任何像雌蛙的物體,比如尸體、不同種的蛙、另一種生物,甚至是非有機(jī)體——學(xué)術(shù)上用“錯(cuò)誤抱對(duì)”來(lái)形容這種行為。

目前,錯(cuò)誤抱對(duì)已經(jīng)在超過(guò)150種蛙類(lèi)中有記載,以蛙科、蟾蜍科和雨蛙科的記錄最多。蟾蜍科的錯(cuò)誤抱對(duì)最典型,中華蟾蜍、大蟾蜍等蟾蜍科的蛙類(lèi),經(jīng)常被記錄到和尸體、異種蛙類(lèi)、蜥蜴、死魚(yú)、樹(shù)枝甚至塑料杯、雨鞋等多種對(duì)象進(jìn)行抱對(duì)。在一次野外調(diào)查中,我在拍攝哀牢溪蟾與云南棘蛙抱對(duì)的“珍貴”畫(huà)面的時(shí)候,同伴拎來(lái)了一只正在和他的手指抱對(duì)的溪蟾。聽(tīng)說(shuō)他在捕捉該溪蟾以便觀察的時(shí)候,該雄蟾順勢(shì)就和他的手指抱對(duì)了起來(lái)……這些不會(huì)有結(jié)果的超越物種的愛(ài)情,確實(shí)真是感人(bushi)。

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分別與云南棘蛙(Nanorana yunnanensis)、手指抱對(duì)的哀牢溪蟾(Bufo ailaoanus)|芄_蘭

據(jù)言,哀牢溪蟾的繁殖季僅在處暑前后,繁殖期間會(huì)出現(xiàn)“萬(wàn)蟾相抱”的場(chǎng)景,短暫的繁殖季可能正是其錯(cuò)誤抱對(duì)頻發(fā)的原因。對(duì)于繁殖期較短或是雌性非常稀缺的物種來(lái)說(shuō),單身雄蛙為了將自己的遺傳物質(zhì)傳遞下去,本來(lái)就應(yīng)該“厚顏無(wú)恥”一些,抱著“寧可抱錯(cuò)一百,不能錯(cuò)過(guò)一個(gè)”的態(tài)度,爭(zhēng)取一切可能的繁殖機(jī)會(huì)。而且,令人意外的是,在極少數(shù)的情況下,錯(cuò)誤抱對(duì)也可以產(chǎn)生好的結(jié)果。例如,和尸體抱對(duì)可能促使尸體排出有活性的卵細(xì)胞,和親緣關(guān)系較近的異種雜交也有極小概率產(chǎn)生后代。

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大型冥婚現(xiàn)場(chǎng),亞馬遜地區(qū)的一種小型蛙類(lèi)(Rhinella proboscidea)會(huì)促使死去雌性排出卵細(xì)胞并受精|Izzo et al., 2012

但這不僅僅是一次錯(cuò)誤的交配

然而,錯(cuò)誤就是錯(cuò)誤。當(dāng)錯(cuò)誤發(fā)生太多時(shí),蛙類(lèi)便會(huì)陷入困境。

生物的繁殖需要很高的能量成本,不能準(zhǔn)確地尋找配偶,就意味著繁殖成功率的降低和繁殖代價(jià)的提升。這將導(dǎo)致嚴(yán)重的后果,比如整個(gè)種群數(shù)量的下降。而且,與同性或者異種進(jìn)行抱對(duì)時(shí),被錯(cuò)抱的對(duì)象在察覺(jué)出問(wèn)題后,尚能通過(guò)肢體或者聲音給予反饋或進(jìn)行掙脫;但是,如果是和尸體或者非有機(jī)物抱對(duì),抱對(duì)的發(fā)起者收不到任何的信息反饋,又不會(huì)主動(dòng)放棄,那么它與靜止的尸體或非有機(jī)物持續(xù)抱對(duì),便會(huì)將自己長(zhǎng)時(shí)間暴露于危險(xiǎn)之下,這很容易被捕食者發(fā)現(xiàn)——不僅沒(méi)能留下后代,可能連命都沒(méi)了。

此外,近些年極端氣候頻繁發(fā)生,這些令人捉摸不定的氣候亦使蛙類(lèi)的繁殖雪上加霜,蛙類(lèi)不得不在短暫的繁殖季節(jié)抓住任何可能的機(jī)會(huì)。一項(xiàng)研究表明,在意大利,氣候變化導(dǎo)致大蟾蜍和綠蟾蜍的繁殖地和繁殖時(shí)間都越發(fā)重疊,導(dǎo)致兩個(gè)物種間的錯(cuò)誤抱對(duì)增加——它們可能會(huì)跟不同種的蟾蜍雜交,產(chǎn)生的大多數(shù)蝌蚪都嚴(yán)重畸形。

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大蟾蜍(Bufo bufo)和綠蟾蜍(Bufotes balearicu)之間的錯(cuò)誤配對(duì)以及雜交產(chǎn)生的畸形蝌蚪|Canestrelli et al., 2017

更加糟糕的是,隨著人類(lèi)社會(huì)的發(fā)展,蛙類(lèi)賴(lài)以生存的棲息地逐漸破碎化,尋找配偶在很多時(shí)候變得愈加困難。此外,蛙類(lèi)雖然有著非常高效的視覺(jué)識(shí)別能力,卻還不能應(yīng)對(duì)顏色、形狀和大小各異的人造物品,它們可能會(huì)錯(cuò)誤地將落入領(lǐng)地的塑料杯子、網(wǎng)球等制品當(dāng)成可交配對(duì)象,與這些非生命體進(jìn)行抱對(duì)。

對(duì)于種群數(shù)量本就很小,或者繁殖季本就很短的物種來(lái)講,這種進(jìn)化陷阱影響了它們的正常繁殖,導(dǎo)致種群規(guī)模繼續(xù)縮減;而這又進(jìn)一步讓它們更難尋找到配偶——這就讓這些蛙類(lèi)陷入了死循環(huán)。

雖然我們尚不明確,人類(lèi)活動(dòng)是否真的導(dǎo)致蛙類(lèi)錯(cuò)誤抱對(duì)增加;但是,近些年來(lái),錯(cuò)誤抱對(duì)的相關(guān)記錄的確在顯著增多。為了尋找其原因,巴西圣保羅大學(xué)的Serrano研究團(tuán)隊(duì)查閱文獻(xiàn),并收集社交媒體上的錯(cuò)誤抱對(duì)的照片,建立了第一個(gè)錯(cuò)誤抱對(duì)的數(shù)據(jù)庫(kù),希望能為蛙類(lèi)的繁殖研究提供一些線(xiàn)索。

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這只和雨鞋抱對(duì)的蟾蜍(Rhinella icterica)促進(jìn)了錯(cuò)誤抱對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)的搭建|Juan C. Díaz Ricaurte

實(shí)際上,人類(lèi)活動(dòng)影響動(dòng)物繁殖的例子并不少見(jiàn)。在歐洲,雄性螢火蟲(chóng)可能把花園燈光當(dāng)成潛在伴侶,而錯(cuò)過(guò)發(fā)光的雌蟲(chóng);在澳洲,吉丁蟲(chóng)被帶條紋的褐色啤酒瓶吸引;而在北美,白冠麻雀必須在喧囂的城市噪音中,努力分辨出伴侶的聲音。所有的這些弱小生物,都只是艱難而又執(zhí)著地追尋著自己的愛(ài)情——或者說(shuō),追尋漫長(zhǎng)演化早已在基因中寫(xiě)好的、留下后代的機(jī)會(huì)。

參考文獻(xiàn)

[1] Carvajal-Castro, J. D., López-Aguirre, Y., Ospina-L, A. M., Santos, J. C., Rojas, B., & Vargas-Salinas, F. (2020). Much more than a clasp: evolutionary patterns of amplexus diversity in anurans. Biological Journal of the Linnean Society, 129(3), 652-663.

[2] Canestrelli, D., Bisconti, R., Chiocchio, A., Maiorano, L., Zampiglia, M., & Nascetti, G. (2017). Climate change promotes hybridisation between deeply divergent species. PeerJ, 5, e3072. https://doi.org/10.1093/biolinnean/blaa009

[3] Serrano, F. C., Díaz-Ricaurte, J. C., & Martins, M. (2022). Finding love in a hopeless place: A global database of misdirected amplexus in anurans. Ecology, e3737. https://doi.org/10.1002/ecy.3737

[4] Gwynne, D. T., & Rentz, D. C. (1983). Beetles on the bottle: male buprestids mistake stubbies for females (Coleoptera). Australian Journal of Entomology, 22(1), 79-80.

[5] Izzo, T. J., Rodrigues, D. J., Menin, M., Lima, A. P., & Magnusson, W. E. (2012). Functional necrophilia: a profitable anuran reproductive strategy?. Journal of Natural History, 46(47-48), 2961-2967.

作者:芄_蘭

編輯:麥麥

原文題:《太絕望了,蛤蟆都開(kāi)始跟死魚(yú)、手指、雨鞋交配了》

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評(píng)論
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所有的這些弱小生物,都只是艱難而又執(zhí)著地追尋著自己的愛(ài)情——或者說(shuō),追尋漫長(zhǎng)演化早已在基因中寫(xiě)好的、留下后代的機(jī)會(huì)!
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蛙類(lèi)賴(lài)以生存的棲息地逐漸破碎化,尋找配偶很多時(shí)候變得越加困難,這讓蛙類(lèi)的幸福指數(shù)逐漸降低!
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