非洲爪蟾:绝妙的雌雄二重唱

作者:王小翠

 

对于我们人类来说,喜欢对方可以通过语言告诉他“我喜欢你”,除此之外可以借助眼神表情传达爱意,更有甚者做出一些疯狂的举动表达仰慕之情,由此及彼,不同种的动物间是如何进行交流表达爱意的呢?今天就为大家介绍模式动物中的青蛙王子—非洲爪蟾雌雄间绝妙的二重唱。

非洲爪蟾(Xenopus laevis),负子蟾科,爪蟾属,生长在南非洲的一种水生无尾两栖动物,因其雌性产的卵大而易得等优点而成为实验胚胎学常用模式动物。不同于其他靠声囊鸣叫的蛙,非洲爪蟾主要靠牵拉和收缩喉内肌,从而发出长及短的颤声来呼唤交配。因其生活在池塘湖泊底部等的黑暗环境,视觉并不是物种内部进行交流的主要方式,而处于性繁殖状态的雌性在24小时内就会排卵,那么雌性是通过何种方式在黑暗的环境中尽快和雄性进行交配呢?

研究者发现,繁殖季节雄性非洲爪蟾发出广告鸣叫(波形图如图1)吸引雌性,而雌性可以通过声音定位雄性,同时发出一种节奏比较快的鸣叫rapping(波形图如图2)表示接受,抱对时雌性的大腿是收缩的,以利于雄性抱对(如图4)。而倘若雌性不处于繁殖状态,那情况又会是怎样的呢?有趣的是,当雌性处于非繁殖状态时,面对鸣叫示好的雄性,它会发出一种节奏比较慢的鸣叫ticking(波形图如图3)表示拒绝,同时其大腿会处于伸展的状态以利于雄性从其背上滑落(如图5)。对,这就是咱们有个性的雌性非洲爪蟾了,喜不喜欢你会直白地告诉你,接受对方就发出rapping鸣叫,而拒绝就会不停地发出ticking希望对方尽快离开。

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1  雄性非洲爪蟾发出的广告鸣叫(上)http://www.tudou.com/programs/view/crUaBsVZSYI/

雌性非洲爪蟾发出的rapping鸣叫(中)http://www.tudou.com/programs/view/JEfQIPspacQ/

雌性非洲爪蟾发出的ticking鸣叫(下)http://www.tudou.com/programs/view/uE-MFRDTvWQ/

 

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2 雌性接受状态的雌雄抱(左)对与雌性拒绝状态的雌雄抱对(右)

那么反过来呢?如果给雄性回放雌性接受性的rapping鸣叫或是拒绝性的ticking鸣叫,雄性会是什么反应呢?研究发现,给雄性回放雌性的rapping鸣叫能够显著刺激雄性鸣叫使其鸣叫增多,而回放ticking鸣叫会一定程度上减弱雄性鸣叫。更有意思的是,回放雌性的rapping鸣叫给雄性能够使得处于次要地位的雄性鸣叫显著增加甚至超过处于主导地位的个体,这就是我们所说的反败为胜了,是不是有点为爱情变的勇敢了呢?其实动物是很聪明的,它们有其自己的策略,在关键时刻会改变策略以期获得最大利益。

 

参考文献 

  1. Kelley, D.B., Female sex behaviors in the South African clawed frog, Xenopus laevis: gonadotropin-releasing, gonadotropic, and steroid hormones. Horm Behav, 1982. 16(2): p. 158-74.
  2. Tobias, M.L., S.S. Viswanathan, and D.B. Kelley, Rapping, a female receptive call, initiates male–female duets in the South African clawed frog. Proceedings of the National Academy of Sciences, 1998. 95(4): p. 1870-1875.
  3. Xu, F., et al., Male competition strategies change when information concerning female receptivity is available. Behavioral Ecology, 2011. 23(2): p. 307-312.

 

中国科普博览-从水到陆专栏

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