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自私的基因理論顛覆想象?為何有些動物會進行“自殺式”交配?

綜述

《黑貓警長》裡有一集講述螳螂,其中發生了母螳螂將公螳螂吃掉的故事,相信這個情節給當時年幼的觀眾留下了深重的心理陰影,而這也成為了許多人關於部分自然動物繁衍方式的啟蒙之作。

自然界中存在許多像螳螂一樣,為了繁衍後代付出生命代價的動物,它們或是爸爸選擇死亡,或是媽媽失去生命,為何這些動物要採取這樣的手段?

人們將其稱之為

“自殺式”交配

,並且對這類生物無情嘲笑,因為目前實行這種繁殖策略的,幾乎都是食物鏈底端的生物,於是這種方法也被認為是動物低等的一種表現。

人類是慕強的,更崇拜自然中的頂級掠食者,使之成為了力量與權力的化身。但這一切在自然眼裡,不過就是一場場“遊戲”罷了。

《黑貓警長》中的螳螂夫妻

自殺式繁衍

自殺式繁衍包括了

自殺式交配

自殺式生殖

兩種,通俗點說就是前者會導致雄性生物死亡,後者會導致雌性動物死亡。兩個方式的代表動物為

寬足袋鼩

章魚

寬足袋鼩是一種生活在澳大利亞的有袋類動物,在1999年之前,全世界並不知道它的存在,它是近二十年澳大利亞發現的新物種。

澳大利亞的多種有袋類動物因為人類與外來物種的入侵面臨嚴重的生存危機,有些有袋動物,比如袋狼已經滅絕,所以新發現的袋鼩讓生物學家極其振奮。

袋鼩長得很像老鼠,可和老鼠的關係相隔十萬八千里,老鼠屬於真獸亞綱具有胎盤,袋鼩屬於後獸亞綱有育兒袋,早在1億多年前這兩種動物就分家了。

袋鼩

袋鼩之所以長得像老鼠,是因為兩者生活習性相同,發生了生物的趨同演化。人類沉浸在發現新物種的喜悅中,立馬投入經歷去研究袋鼩。

隨著深入,一項發現震驚了動物學家。他們發現,寬足袋鼩在繁殖期時,雄性會在12到14個小時的時間裡不停地與不同雌性交配,中間沒有任何休息,不是在交配就是在去交配的路上。

後果就是,14個小時後雄袋鼩一命嗚呼。這種繁殖方式人類還是第一次發現,並且隨著新袋鼩亞種陸續發現,動物學家觀察到,這在袋鼩家族是很常見的繁殖策略,它們的雄性甘願付出生命。

這不禁讓人想到了大海里的章魚媽媽。章魚是生活在海洋裡的軟體動物,屬於頭足綱章魚科,有26屬共252個物種,同時也是海洋數一數二的高智商,被譽為“海洋裡的靈長類”。

袋鼩

然而這樣的聰明並沒能讓章魚進化為最高掠食者,因為章魚有個致命的缺點——壽命短。章魚一生只能當一次媽媽,之後便在小章魚出生後死亡。

並且章魚的死亡過程十分奇怪,它並非在食物不充足的時候生產,反而在孵化期間周圍都不缺少食物,甚至可以說只要章魚媽媽伸出觸手就能獲得,但章魚媽媽依然選擇不吃不喝堅持到最後。

動物學家發現,只要雌性章魚開始產卵,它就會開始變得奇怪,極具攻擊性,不吃任何東西,一直守在孵化小章魚的珊瑚附近。

章魚

隨著孵化時間的推進,章魚媽媽身體的顏色在開始變淡,最後成灰白色失去,上千只小章魚在這個時候出來,看到的是媽媽的屍體,一部分小章魚隨著洋流離開了孵化地。

而留下的一部分將以媽媽的屍體為食熬過生命的最初階段。可以說章魚以一種壯烈的方式完成了繁衍。除了雄性袋鼩和雌性章魚,還有洄游的紅鮭魚,它會在產卵後死亡;

還有令人聞風喪膽的黑寡婦蜘蛛,它的名字的來源就是因為會吃掉自己的丈夫。這些動物用上一輩的死亡換取下一輩的出生,一代一代在自然進行交替。

寡婦會吃掉自己的丈夫

物種起源

英國生物學家達爾文在在《物種起源論》裡說到,生物都有按幾何級數增加個體數目的傾向,但是資源又是有限的,因而同一物種內的不同個體以及不同物種之間為獲得生存機會而競爭。

達爾文認為,生物個體為了讓自己活下去,會與同類和同生態位的其他物種展開激烈的鬥爭,以獲得更多的資源。

這個過程中,個體會產生基因變異,然而變異是沒有方向和好壞的,性質需要自然在這其中發揮選擇作用,如果生物個體的變異有利於它在這場競爭中獲勝,那麼就是積極的變異。

基因變異會出現在物種繁衍過程中

並且可以透過繁殖將這種變異傳遞下去,一代一代的疊加變異,實現進化。

物種起源被視為最偉大的理論之一

,可卻在後來的研究中遇到了挑戰。

上述的那些自殺式動物們,並沒有參與激烈的競爭,相反它們還採用了十分消極的態度來面對自然。它們並非死於競爭對手而是死於自我了結,顯然這與達爾文的理論相悖。

更重要的是,這些動物的死亡並非利於它自己,而是利於其他生物個體,這種大公無私的精神出現在了人類之外的動物身上。

達爾文提出了物種起源理論

生物的利他性

達爾文的理論提出生物具有利己性,這非常符合自然界中大部分動物,但沒辦法解釋自然界中存在犧牲、合作、互惠的現象。

為了解釋這些動物的自殺式繁衍,動物學家們提出了生物的利他行為。生物學家漢密爾頓提出了一種“

親緣選擇理論

”,又稱

漢密爾頓法則

動物之間的親緣關係越近,它們更偏向於合作,這個過程中會有利他現象出現。

如果動物之間的親緣關係很遠或者完全沒有親緣關係,那它們無法合作或者合作強度不大,更不會幹有利於其他個體的事情。

狼群依靠血緣建立

這是人類第一次在動物中引入了“親情”觀念,因為經研究發現,這類親緣利他行為多發生在群居動物裡面,

大部分群居動物都是依靠血緣建立起來的

,比如獅群、猴群和狼群。

它們之所以這樣合作是為了種群能夠壯大從而提高自身的競爭力。但很快,一些新的現象打破了親緣選擇理論。動物學家在哥斯達黎加發現了一種吸血蝙蝠。

它們以吸食當地其他動物的鮮血為生,蝙蝠群居但並非依靠血緣關係。動物學家們發現,有些吸血蝙蝠長時間沒吸食到血液,身體就會衰弱行動遲緩。

這時它旁邊的同伴就會將自己吸到的血液反吐出來餵它。一開始大家都以為這兩隻蝙蝠有親緣關係,後來發現這兩隻完全是陌生蝠,它們之間的互相幫助無法用親緣關係來解釋。

而且自然界中還伴隨著親緣與非親緣混合的互惠模式,非洲草原上的鴕鳥是世界上最大的鳥類,奔跑時速可達70公里每小時。

鴕鳥有個習慣,喜歡互相“搶孩子”,也就是說鴕鳥爸爸和鴕鳥媽媽帶著的一群小鴕鳥不完全是自己的孩子。它們透過打架奪取對方的孩子,讓小鴕鳥群看起來比較壯大。

這樣在面對捕食者時,自己孩子被抓走的機率降低。而在遇到危險的時候,鴕鳥爸媽也會奮不顧身保護小鴕鳥,哪怕這裡面有些幼崽跟它壓根兒就沒有血緣關係。

透過長達數年的觀察,動物學家們得出了三種動物利他性行為,分別是

親緣利他、互惠利他和純粹利他

自私的基因

瞭解了動物不僅會利己,也會利他,人類發現自然界的生物遠比我們想象的複雜,我們在那之前一直認為動物沒有人類複雜的情感。

它們完全被本能驅使,可研究後發現,它們與我們的生活似乎並沒有太大的區別,這引起了英國生物學家

理查德·道金斯

的注意。

道金斯是達爾文理論的支持者,並在物種起源論的前提下繼續研究生物的演化,最後得出了那條著名的結論——

自私的基因

我們看到的生物的一切都是受到基因的控制,生命體不過是基因的載體,包括人類,我們就是一個盛裝基因的容器。那些自我犧牲或者自殺式繁殖的行為,都來源於基因的自私。

非洲鴕鳥

在這個學說之前,

演化的最小單位是個體,道金斯把最小單位縮小到基因

。基因在這個地球上只有一個目的,那就是讓自己不停地複製下去。

為了達到這個目的,基因無所不用其極,會驅動生命體朝著有利於自己複製的道路前行。比如一直交配到死的袋鼩,它以昆蟲為食,春季是食物最充足的時候,於是它選擇在春季之前交配。

可是進入夏季以後,食物會減少,小袋鼩沒有足夠的食物就會餓死。小袋鼩死了就不利於基因傳遞下去,所以基因支配雄袋鼩更多的交配,增加複製次數,接著再讓它死亡,為後面出生的小袋鼩騰出空間和食物。

基因都是自私的

章魚媽媽的死亡更是如此,生物學家們解剖章魚發現,章魚的視腺會隨著不同階段做出不同的基因表達,是基因在推動章魚做出自殺的選擇。

因為章魚有同類相食的習慣,章魚媽媽如果不死,很有可能會吃掉自己的孩子,基因不允許這種情況發生。章魚一次產卵高達10萬枚,已經充分保證了基因複製的成功率。

這時候基因不再需要章魚媽媽作為載體,並且它還存在傷害小章魚的威脅,那麼幹脆就讓章魚媽媽死亡,成全之後小章魚們複製基因。

袋鼩

動物的利他並不是自己主動思考後的結果,它們沒有這種意識,都是基因在推著它們前進

自私的基因理論顛覆了人們對於生物的想象

以此類推,人類的一些活動也是在受基因支配,我們也許並沒有自己想的那麼偉大,

人類的利己也好,利他也好,都是基因控制我們做出的行為。

其目的就是為了讓自己傳遞下去

,保障傳遞的機率更大就必須保證人類群體的規模。

章魚

結語

動物們奮不顧身的自殺式交配,看起來不可思議,但的確是最有利於它們種群繁衍的結果,是基因找到的一種讓自己更高效傳遞下去的方法,更是自然從中做出的選擇。

生物間的利他行為最後落實下來都是對整個種群的延續,只是動物沒有語言和思想,它們不會對這種行為有什麼理解。可人類不一樣,我們進化出了自然界獨一無二的智慧。

我們擁有文明,我們會用文字來記錄這些利他現象,並記住這類現象為整個群體帶來的好處,讓它在人類的歷史中流傳下去,英雄便是如此誕生的。

我們不會因為基因是自私的就感到絕望,我們也是自然界重要的一員,當人類在利他的同時,自然也會得到更好的發展。

基因在一定程度上決定了人們的行為