一項新研究稱,為了避免被雌性吃掉,一些雄蛛會尋找未成熟的雌性個體交配。
一隻雌性赤背蜘蛛正在進食一隻雄蛛。
攝影:MCB ANDRADE 2003
撰文:Ed Yong
對於雄性寡婦蜘蛛來說,交配是極其危險的行為。寡婦蜘蛛主要包括黑寡婦蜘蛛和赤背蜘蛛,體形較大的雌性經常會在交配期間吃掉體形嬌小的雄蛛,這也是其名字「寡婦」的由來。在一些案例中,雌蛛會在雄性試圖逃跑時將其抓住。不過,多數情況下,雄蛛似乎會坦然接受自己的命運,甚至甘願淪為其配偶的「刀下亡魂」。
這些自殺行為是有原因的。1996年,Maydianne Andrade發現,如果雄性赤背蜘蛛甘願被配偶吃掉,那麼它們之間的交配時間會持續的更長。通過犧牲自己的性命,它能向配偶輸送更多精子。雌蛛會將這些精子儲存在兩個貯藏器官中,同時它還能控制何時受精。如果它再次交配,第二個雄蛛的精子可能會取代其前任的精子。不過,Andrade發現吃掉第一任配偶的雌性更可能會拒絕後來者。
因此,通過交配中的「自殺行為」,雄蛛能夠確保未來的父親身份。此外,雌蛛是稀缺品,許多雄蛛在尋找雌性的過程中死亡。當尋找多於一隻雌性的概率很低時,為第一任配偶付出生命的代價也就沒有那麼高昂了。
看起來Andrade似乎弄清楚了赤背蜘蛛的怪異行為。後來有一天,她的學生Dani Baggio注意到一些奇怪的現象。她養了一些未成熟的赤背蜘蛛,發現雄蛛經常會爬到雌性幼蛛的背部,而且很難將其分開。「我讓她密切觀察它們的行為,如果再次發現這種行為就向我報告,」Andrade說道。「後來她向我報告說:我認為它們是在交配。我告訴她將雌蛛隔離起來,查看下它們是否產下了能生育的卵。她回去調查後發現確實如此。」
這樣的事情原本不應該發生。在雌蛛的這個生命階段,其生殖器已經發育完好,但是密封的,沒有開口。雄蛛很顯然是與雌蛛發生了交配行為,而且在這個階段交配,它們幾乎沒有犧牲生命的風險。
一隻雄性赤背蜘蛛在蛛網上活動。1996年,Maydianne Andrade發現如果雄性赤背蜘蛛願意被雌性吃掉,那麼它們的交配時間會持續的更長。
攝影:MCB ANDRADE 2003
當Andrade在一次會議上介紹這項發現時,她得知另一個學生Iara Sandomirsky在寡婦蜘蛛的近親——棕色寡婦蜘蛛身上也發現了同樣的行為。通過這兩項發現,研究者證明了兩種雄蛛都能夠使用其尖牙撬開雌蛛的外殼,進入其生殖器內部。
雄性棕色寡婦蜘蛛會利用尖牙撬開雌性的外殼,進入其生殖器內部。
攝影:MCB ANDRADE 2014
這與臭蟲和一些蜘蛛所採取的「創傷式受精」完全不同。在「創傷式受精」中,雄性完全忽略雌性的生殖器,而是利用尖銳的陰莖直接將精子刺入雌性的背部。這類可怕行為很顯然會對雌性造成傷害。相比之下,未成熟的赤背蜘蛛和棕色寡婦蜘蛛則不會受到雄蛛的傷害。
雄性蜘蛛確實會從這類行為中受益。當一隻雄蛛與一隻未成熟的雌蛛交配時,它很可能將雌蛛的兩個貯藏器官中裝滿精子,然後將其封鎖起來,防止後來者取代其精子。再加上沒有被雌蛛吃掉,它還獲得了尋找下一任配偶的機會。對於赤背蜘蛛來說,獲得類似機會的機率並不高,即便如此,仍有大約8%的雄蛛能夠在與未成熟的雌蛛交配之後尋找到第二個配偶。對於棕色寡婦蜘蛛來說,如果其第一個配偶是未發育完全的,它們找到第二個配偶的概率高達80%。
一隻雌性棕色寡婦蜘蛛在修理蛛網。在尋找成熟雌蛛的過程中,許多雄蛛與可能會誤打誤撞地進入未發育完全的雌蛛織的網。
攝影:MCB ANDRADE.
如果是這種情況,那麼雄蛛為何不只與未成熟的雌蛛交配呢?Andrade說,很有可能是因為這麼做非常困難。雄蛛需要在雌蛛的生殖器發育完全同時沒有開口的這段時間內找到雌蛛。成年雌蛛會釋放出吸引雄性的信息,而未發育完全的雌蛛則似乎不會。「我的實驗數據表明,雄蛛在尋找成年雌蛛的過程中,有時候會誤打誤撞地進入未成熟雌蛛織的網,」Andrade說道。
即便如此,這類行為的發生頻率也很高,1/3的雌性赤背蜘蛛似乎會在成熟之前交配。為尋找配偶而付出生命的巨大壓力似乎也驅使著一些蜘蛛尋求更為安全的交配機會。
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