小肥波:【十一哥?】雄性葉蟎保護年幼雌性至性成熟 助蛻皮後立即交配!
世上無奇不有,大自然中兩性交配時都會有不同的儀式與行為,例如雌性螳螂在交配後往往會吃掉雄性,以補充產卵時所需要的蛋白質。而最新刊於 iScience 的研究就發現,雄性二斑葉蟎 (Tetranychus urticae) 會在年幼雌性「性成熟」前守在後者附近,一旦雌性開始成熟蛻皮,則會幫忙剝掉其舊皮,立即交配!
葉蟎是蜘蛛和蠍子等蛛形綱動物的近親,整個科有近 1,300 個物種,由於這些體長只有約 0.5 毫米左右的節肢動物會吸啜植物的汁液影響農產,因此很多品種都被視為害蟲,而是次研究的二斑葉蟎也不例外。
加上葉蟎科成員繁殖力強,生長速度也快——有最多 4 週壽命的二斑葉蟎雌性由出生到性成熟只需要 10 日,一旦成熟更可每天產最多 20 顆卵——只用化學農藥防治長久會變得無效,成為農產業界一大棘手問題。
在實驗室調查二斑葉蟎交配行為時,團隊發現雄性能識別出附近的雌性準備開始蛻皮,因為雌性會於空氣充滿在新舊皮之間時身體變成銀色,而雄性會守護雌性至少幾個小時。
這就是事情變得更奇怪的時候。為了讓雌性能快點交配,雄性會以其針狀口器將雌性的舊皮從身上拉下來。蛻皮完成後,雄性就可將其交尾刺 (aedeagus) 立即插入雌性體內。團隊亦注意到,有時雄性會用前腿敲打雌性,也許是為了觸發雌性開始蛻皮的過程。
領導是次研究的維也納大學行為和認知生物學系教授 Peter Schhausberger 就指,二斑葉蟎交配其實只需要幾秒鐘(!!!),而雄性花大量精力和時間保護,是因為想要確保另一隻雄性不會與看上眼的雌性交配。
這種確保雌性與其交配的策略非常重要,因為雌性二斑葉蟎的首個交配伴侶是所有後代的繁衍者。發現亦表明,在野外二斑葉蟎有激烈的交配競爭,才會產生這種複雜的性行為。團隊就希望未來繼續再研究在實際情況下,雄性二斑葉蟎必須要做些甚麼,才可保護到看中的雌性。
報告:
Schausberger, P., Nguyen, T.H. & Altintas, M. (2023). Spider mite males undress females to secure the first mating. iScience 7 July 2023, 107112. doi: 10.1016/j.isci.2023.107112