
在动物王国,繁殖成功的不平等性长期被视为雄性主导的领域——达尔文-贝特曼范式指出,由于雄性产生大量小型配子(精子)而雌性产生少量大型营养配子(卵子),加之哺乳动物雌性还需承担妊娠和哺乳的生理成本,雄性倾向于通过多配偶竞争来最大化繁殖输出,而雌性则更为挑剔。这一范式在众多哺乳动物中得到验证,但一项针对斑鬣狗(Crocuta crocuta)的长期研究揭示了令人震惊的反转。
由莱布尼茨动物园与野生动物研究所(Leibniz-IZW)和进化科学研究所(ISEM)的科学家领导的恩戈罗恩戈罗鬣狗项目,对坦桑尼亚恩戈罗恩戈罗火山口八个斑鬣狗族群进行了长达29年(覆盖八代)的系谱追踪,涉及超过2700个个体。研究团队首先按年度后代数量计算繁殖不平等性,结果符合预期:雄性斑鬣狗的繁殖不平等性高于雌性。然而,当研究将分析扩展至孙代和曾孙代时,画面彻底改变。
“跨代反转:雌性繁殖不平等性急剧攀升”
“我们长期积累的系谱数据使我们能够追踪家族血统跨越数代。只有当我们超越直系后代,看向孙代和曾孙代时,完整的图景才浮现出来,”恩戈罗恩戈罗鬣狗项目联合主任、ISEM科学家Eve Davidian博士解释道。数据显示,高等级雌性(α雌性)不仅自身繁殖成功率更高,其血统的扩张速度呈指数级增长:在单代中,α雌性的直系后代约占族群的10%,但到了孙代,这一比例跃升至20%。更惊人的是,经过六代后,几乎整个族群的所有个体都可以追溯至某一位α雌性祖先。相比之下,父系血统的累积效应远不显著,导致跨代繁殖不平等性迅速向雌性倾斜。
“母系社会等级继承:特权血统的复利效应”
研究团队将这一反转归因于斑鬣狗独特的社会行为——母系社会等级的继承。斑鬣狗族群具有严格的等级制度,以α雌性为顶端。后代从母亲那里继承社会等级,雌性通常终身留在出生族群,保留其母系等级。这意味着高等级雌性享有优先取食权、更快的生长速度、更高的存活率、更早的繁殖启动、更短的生育间隔以及更长的寿命。这些优势在每一代中不断累积,形成“特权复利”。
“雄性则几乎完全不同,”恩戈罗恩戈罗鬣狗项目联合主任、Leibniz-IZW科学家Oliver Höner博士指出,“当雄性准备繁殖时,它们几乎总是离开自己的族群加入另一个族群,在此过程中失去从母亲那里继承的等级。因此,雄性斑鬣狗无法像高等级雌性那样,将优越的家庭背景转化为持久的繁殖成功和跨代累积的血统。”
“第三条路径:母系社会继承作为性内竞争的新机制”
此前,雌性偏向的繁殖不平等和性内竞争仅在少数物种中被观察到,例如海马(雄性承担怀孕)和狐獴(繁殖被一只优势雌性垄断)。本研究首次将母系社会等级继承确立为驱动相同结果的第三条独立生物学路径。“这项研究识别出通往同一结果的第三条路径:沿母系继承的社会特权,”合著者、Leibniz-IZW的Alexandre Courtiol博士总结道。这种母系继承形式也存在于其他物种中,它是否会导致类似的繁殖不平等反转,是未来研究的重要方向。
该研究不仅挑战了达尔文-贝特曼范式在跨代尺度上的普遍性,更深刻揭示了社会结构与进化动力之间的复杂互动。正如第一作者Marta Mosna所言:“如果你只测量后代,你可能会得出雌性之间不平等性很小、竞争较弱的结论,从而认为雄性才是更具竞争性的性别。但如果你跨代测量,你会看到相反的结果——这最终解释了为什么在鬣狗中,雌性才是更具竞争性的性别!”