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出品:科普中國
作者:EVEE(北京大學生命科學學院)
監製:中國科普博覽
“雄兔腳撲朔,雌兔眼迷離;雙兔傍地走,安能辨我是雄雌?”
這句詩想必大家都不會(hui) 陌生,在《木蘭(lan) 辭》中作者講述了木蘭(lan) 女扮男裝,替父從(cong) 軍(jun) 的故事,並在結尾以雙兔在一起奔跑,難辨雌雄的隱喻,回答了木蘭(lan) 如何瞞天過海,征戰沙場的奧秘。
不過,大家知道嗎?在自然界中,有一種叫做白頸蜂鳥(Florisuga mellivora)的鳥類,其中的一些雌性個(ge) 體(ti) ,竟然也會(hui) 像木蘭(lan) 一樣“女扮男裝”,難道它們(men) 也有“保衛領地”的重任嗎?

雄性白頸蜂鳥,是不是看起來很華麗(li) ?
(圖片來源:wikipedia)
蜂鳥中的“花木蘭(lan) ”
在自然界中,許多鳥類的雄性和雌性個(ge) 體(ti) 之間都存在很明顯的差異,比如大家熟悉的孔雀、鴛鴦,這在生物學上被稱為(wei) 性二態(sex dimorphism),或者說是兩(liang) 性異形。一般來說,在鳥類中,雄性會(hui) 擁有更加豔麗(li) 的羽毛和華麗(li) 的外表,而雌性則看起來相對普通,不那麽(me) 引人注意。

雄孔雀和雌孔雀
(圖片來源:veer圖庫)
不過,這一“規律”並非絕對,至少在一些蜂鳥中並非如此。
在中美洲和南美洲生活著一種叫做白頸蜂鳥(Florisuga mellivora)的鳥類,和大多數鳥類一樣,白頸蜂鳥的雄鳥和雌鳥在外觀上有著很大的差異。
雄性白頸蜂鳥的頭部到頸部有著閃閃發光的、豔麗(li) 的藍寶石色羽毛,不僅(jin) 如此,雄性的翅膀還呈現出彩虹般的藍綠色,這與(yu) 它們(men) 雪白的下半身和尾巴形成鮮明對比;相比於(yu) 雄性,大多數雌性白頸蜂鳥看起來略顯普通,全身都是“單調”的橄欖綠色羽毛。

雌性白頸蜂鳥(左)和雄性白頸蜂鳥(右)
(圖片來源:參考文獻)
大家肯定要問了,這不是就是兩(liang) 性異形嗎?
大夥(huo) 別急,前麵也介紹了,大多數雌性白頸蜂鳥“長相平平”,但還是有那麽(me) 一些雌性學會(hui) 了“女扮男裝”,一點兒(er) 沒有自己同伴們(men) 該有的樣子。
上世紀50年代,科學家們(men) 就發現一些雌性的白頸蜂鳥看起來像雄性,他們(men) 在整理博物館的標本時,意外地發現一些標本有著雌性的性腺,卻有著雄性的外觀。但由於(yu) 這些發現隻是在博物館收集的標本中,人們(men) 不能確定這種現象在自然界中是不是普遍存在。
因此,近些年來,一些科學家在野外捕獲了一些白頸蜂鳥來進行相關(guan) 的研究。他們(men) 通過測試采集的血液來區分這些蜂鳥的性別,果然得到了出乎意料的結果,確實有一些在外表上看起來像雄性的個(ge) 體(ti) ,其實是雌性。
具體(ti) 而言,科學家們(men) 在2015年7月至2019年6月期間,在巴拿馬的甘博亞(ya) 捕獲了 436 隻白頸蜂鳥,其中有120 多隻雌性蜂鳥,在這些雌性蜂鳥中,“女扮男裝”的雌性居然占整體(ti) 的20%左右!
這又是為(wei) 什麽(me) 呢?
為(wei) 了避免被打擾,雌性蜂鳥選擇“女扮男裝”
對鳥類中常見的性二態現象,科學家們(men) 從(cong) 很多角度都進行了回答,其中性選擇假說最為(wei) 大眾(zhong) 所接受。簡單來說就是,擁有好看的外表的雄鳥更容易得到異性的青睞,繼而可以提高交配的成功率,畢竟雌性是“稀缺資源”嘛。

雄性鴛鴦擁有更豔麗(li) 的羽毛
(圖片來源:veer圖庫)
那麽(me) ,為(wei) 什麽(me) 雌性的白頸蜂鳥要“女扮男裝”呢?
難道這可以幫助它們(men) 從(cong) 同伴中脫穎而出,贏得雄性的青睞嗎?
為(wei) 了解開對上述問題的疑惑,科學家們(men) 對蜂鳥開展了一係列研究。在野外,雄性白頸蜂鳥會(hui) 頻繁地追逐雌性,研究人員為(wei) 了了解“女扮男裝”是否會(hui) 增加雌鳥被雄鳥追逐的概率,在一些蜂鳥(包括一些像雄性的雌性)的身上安裝了電子追蹤器。通過大量的觀察,科學家們(men) 發現,普通雌鳥被雄性追蹤的頻率是“女扮男裝”雌鳥的10倍以上!
也就是說,雌鳥讓自己看起來和雄性一樣並不是為(wei) 了從(cong) 同伴中脫穎而出。
難道,雌鳥這樣做是為(wei) 了避免被同類打擾嗎?別說,還真是!
在發現雌鳥“女扮男裝”不是性選擇的結果後,科學家們(men) 將目光轉向了資源競爭(zheng) 。在自然界中,雄性一般都更加“孔武有力”,也更有機會(hui) 獲得更多的資源,比如食物。因此,他們(men) 推測雌鳥長得像雄鳥是為(wei) 了能在進食時不被打擾。

普通的雌性白頸蜂鳥
(圖片來源:wikipedia)
為(wei) 了驗證這個(ge) 解釋的可能性,科學家們(men) 設置了28個(ge) 喂食器,並在喂食器上安裝了三種假的白頸蜂鳥,分別是單調的雌性,豔麗(li) 的雌性和雄性。他們(men) 觀察了前來覓食的蜂鳥和這些假鳥之間的互動,結果表明,前來覓食的蜂鳥們(men) 對這些占據了喂食器的“同類”並不客氣,會(hui) 撞擊或者啄這些假鳥,其中普通的雌性遭到的攻擊是最多的!
不僅(jin) 如此,科學家們(men) 通過觀察發現,相比於(yu) 有著豔麗(li) 外表的雌性,普通的雌性更容易被其他同類從(cong) 喂食器上趕走。
也就是說,對於(yu) 雌性白頸蜂鳥而言,豔麗(li) 的外表可以幫助其減少來自同類和其他蜂鳥的騷擾。都說“民以食為(wei) 天”,對於(yu) 雌性白頸蜂鳥來說也不例外。
“男兒(er) 身,女兒(er) 心”,雌性蜂鳥模仿的隻是外表
在回答了雌性蜂鳥為(wei) 何“女扮男裝”後,科學家們(men) 又發出了新的靈魂拷問:雌鳥隻是在外表上模仿雄鳥,還是在行為(wei) 上也模仿了雄鳥呢?
白頸蜂鳥的雄性具有很強的領地行為(wei) ,它們(men) 會(hui) 將其他同類從(cong) 領地中趕走,捍衛自己的主權,故而它們(men) 體(ti) 型更大,飛行能力和爆發力比雌性更強。
在又一次的實驗之後,科學家發現那些看起來像雄鳥的雌性,隻學到了雄鳥的外觀,並沒有擁有雄性的飛行能力和領地行為(wei) 。
看到這,我們(men) 對於(yu) 雌性白頸蜂鳥模仿雄性的現象有了一個(ge) 大概的了解:
在還是幼鳥時,雄性和雌性的白頸蜂鳥有著一般的長相,但是在成長的過程中,雄鳥都長成了自己該有的模樣,有20%的雌鳥選擇了模仿雄性的模樣,但這種模仿隻是學到雄鳥的外觀,並未影響雌鳥的行為(wei) 特性。這種改變會(hui) 讓雌鳥從(cong) 中獲益,獲得更多的食物資源,但同時也會(hui) 減少它們(men) 交配的概率。

(圖片來源:參考文獻)
至於(yu) 那80%的雌鳥為(wei) 什麽(me) 不選擇豔麗(li) 的羽毛,而是讓自己看起來平平無奇,其實也不難理解。從(cong) 雌性的角度來看,雌鳥一般要肩負育雛的重任,低調的外表可以減少她們(men) 被天敵發現的可能,提高生存的幾率。
畢竟,豔麗(li) 的羽毛不僅(jin) 保養(yang) 起來費力,而且也很危險。在吃飽和活下去之間,雌鳥們(men) 有自己的選擇。
編輯:孫晨宇
參考文獻:
Falk, J. J., Webster, M. S., & Rubenstein, D. R. (2021). Male-like ornamentation in female hummingbirds results from social harassment rather than sexual selection. Current Biology, 31(19), 4381-4387.
Falk, J. J., Rubenstein, D. R., Rico-Guevara, A., & Webster, M. S. (2022). Intersexual social dominance mimicry drives female hummingbird polymorphism. Proceedings of the Royal Society B, 289(1982), 20220332.
Diamant, E. S., Falk, J. J., & Rubenstein, D. R. (2021). Male-like female morphs in hummingbirds: the evolution of a widespread sex-limited plumage polymorphism. Proceedings of the Royal Society B, 288(1945), 20203004.
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