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Oct. 05 2016

牡丹花下死?雄寡婦蜘蛛可不這麼想

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  • 牡丹花下死?雄寡婦蜘蛛可不這麼想

新研究指出:選好妻,護一生。

正在大嚼新郎的雌紅背寡婦蛛。PHOTOGRAPH BY MCB ANDRADE 2003

 

對雄寡婦蛛來說,交配可真是件苦差事。正因為諸如黑寡婦蛛(Latrodectus mactans)或者紅背寡婦蛛(Latrodectus hasseltii)等寡婦蛛屬的蜘蛛,體型比較大的雌性會在交配時順口把雄性給吃了,因此「寡婦蛛」一稱名符其實。在某些例子中,雄性試圖開溜的時候的確不會被雌性放過,然而更常見的是雄性會主動獻身,迎向雌蛛的獠牙從容就義。這其中一定有什麼蹊蹺。(►►►黑寡婦蜘蛛

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1996年,安德拉德(Maydianne Andrade)發現,當雄蛛願意犧牲自己時,交配的時間會更長一些,並能藉此將更多的精子送入雌蛛體內。雌蛛會將精子儲存在位於腹部的一對儲精囊(spermatheca 或 receptaculum semini)之中,等需要讓卵受精時才從中取出精子運用。

由於雌蛛不只交配一次,因此留在儲精囊中的精子有被繼任雄蛛取代的風險,而安德拉德發現那些大啖「前夫」雌蛛似乎更傾向拒絕下一任追求者,是以雄蛛藉由「交配式自殺」得以確保孩子是自己的;也因為雌蛛比起雄蛛更為罕見,往往是還沒找到雌蛛,然後雄蛛就死掉了。綜合種種考量,以犧牲自己博得這難有的交配機會,對雄蛛而言似乎是一樁划算的交易。(►►►蜘蛛的五十道陰影

安德拉德看似解決了雄蛛自殺的怪異行為,不過某天她的學生貝吉歐(Dani Baggio)注意到她養的蜘蛛有些古怪。她將年輕的蜘蛛們養在一起,他注意到雄蛛會試圖騎上那些尚未性成熟的雌蛛,而且還很難將兩者分離。安德拉德說:「我囑咐貝吉歐密切觀察,如果再發生同樣的行為請跟我回報。這回她對我說:『我想牠們是在交配。』我請她將雌蛛隔離,並注意雌蛛是否產下了能順利孵化的卵。她照著辦了,蜘蛛也照著辦了呢。」

在蜘蛛還在發育的年輕階段,雖然雌蛛的內生殖道與外生殖器都已經發育完成,不過對外的孔徑卻還是封閉的,可就在這樣的情況下,雄蛛仍舊能與之交配,而且幾乎沒有被雌蛛當成點心,這太令人匪夷所思了。

一隻成年的紅背寡婦蛛爬進了網子。1996年安德拉德發現,如果雄性紅背寡婦蛛犧牲自己,則能延長交配時間。PHOTOGRAPH BY MCB ANDRADE 2003

 

當安德拉德在研討會上提到此發現時,她另一個學生山多姆斯基(Iara Sandomirsky)表示自己在紅背寡婦蛛的親戚──幾何寇蛛(brown widow, Latrodectus geometricus,或稱褐寡婦蛛),也見過一樣的行為。綜合前述二者,研究人員發現這兩種蜘蛛都能利用尖牙(fang, 或稱螯肢chelicerae)在雌蛛覆蓋在生殖道外側的雌孔板(epigyne)上弄出一個開口,從而進入生殖道。

雄幾何寇蛛會利用尖牙在雌蛛生殖道的外殼上開孔以進入生殖道。PHOTOGRAPH BY MCB ANDRADE 2014

 

這與在某些臭蟲(bedbug)或蜘蛛身上發現的「創傷式受精」(traumatic insemination)非常不一樣。在創傷式受精裡,雄性會完全忽略雌性的生殖道,直接用自己鋒利的陰莖刺入雌性的腹部並注入精子,往往使得雌性受傷甚劇;與之相比,未成熟的紅背寡婦蛛與幾何寇蛛可都沒有因為雄蛛的提早交配而受傷。(►►►床蝨上床高風險

與幼齒雌蛛交配有什麼好處嗎?有的,如此一來雄蛛更有可能將兩個儲精囊都填滿,並將其堵起來防止後繼有蛛取代自己的精子;也因為這樣的模式,雄蛛得以從雌蛛口裏逃生,還能得到與下一個雌蛛交配的機會呢!即便這樣的機會對紅背寡婦蛛而言並不是太高,但仍然有8%雄蛛能在與幼齒雌蛛交配後,再去尋找第二春;在幾何寇蛛身上更是高達80%。

一隻雌幾何寇蛛正在補網。雄蛛在尋找成熟雌蛛的過程有有可能碰巧遇到了幼齒雌蛛的網。PHOTOGRPAH BY MCB ANDRADE

 

既然如此,為什麼雄蛛不只跟幼齒雌蛛交配就好呢?安德拉德解釋:「也許是因為這實在太棘手了,我的實驗數據更傾向雄蛛是在尋找成熟雌蛛時,誤打誤撞遇上幼齒雌蛛的。」因為如果要辦到這件事,雄蛛必須找到一隻還不會像成熟雌蛛一樣經由空氣散布費洛蒙,而生理時間點恰好在內部發育完全但是對外生殖孔又還沒開起的幼齒雌蛛。

話是這麼說,不過還是有高達三分之一的雌紅背寡婦蛛在完全性成熟之前有「偷嚐禁果」,顯然除了自殺式交配,雄蛛在演化壓力下還逃出另一片「安全性行為」的生天呢。

 

撰文:Ed Yong

編譯:曾柏諺

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