躲避交配糾纏 雌性青蛙招數多:逃跑、模仿雄性、裝死

記者 李娉婷/綜合報導

對雌性林蛙(Rana temporaria)來說,春天是一個危險時期,完成冬眠後,這些兩棲動物會聚集在淺池塘交配、產卵,但場面很快就會變得混亂:雄性林蛙的數量遠多於雌性,牠們常會騷擾、恐嚇和強迫同伴交配。科學家過往一直認為雌性林蛙沒有自保手段,但牠們可能不像人們想像的那麼無助,一項新研究指出,這些青蛙有一些技巧來迴避不必要的交配,包括欺騙和裝死。

雌性林蛙被觀察到會透過裝死來擺脫不喜歡的雄性。   取自Science

在繁殖方面,青蛙和蟾蜍傾向於在「等待者」(sitter)和「進攻者」(scrambler)兩種策略中擇一,大多數物種都屬於等待者,雄性會待在一個地方,發出交配的叫聲,等著雌性來找牠。不過,雄性林蛙屬於進攻者,在繁殖季,雄性會積極尋找雌性,並試圖在短時間內和盡可能多的雌性交配,這種繁殖策略有個非常形象化的名稱,叫做「爆發型繁殖」(explosive breeding),通常多隻雄性會壓在一隻雌性身上,形成一個被稱為「生殖球」(mating ball)的青蛙堆,但這樣的做法卻可能會嚴重傷害甚至淹死雌性。

研究的主要作者、演化和行為生物學家迪特里希(Carolin Dittrich)一開始其實並沒有打算研究雌性林蛙的行為,她想的是雄性林蛙是否會根據體型選擇配偶,為了找到答案,她將雄性林蛙和一大一小兩隻雌性林蛙放在一個裝滿水的盒子裡。 迪特里希,比較大隻的雌性似乎是合理選擇,因為牠可以產下更多的卵,但結果顯示,雄性對雌性的體型沒有表現出明顯偏好。

然而,雌性卻有偏好。當迪特里希和同事查看實驗錄影時,他們注意到雌性林蛙可以採取三種主要策略,來迴避不想要的雄性林蛙。在大多數情況下——實驗中有超過80%的雌性這樣做——在雄性下方的雌性會嘗試在水中旋轉身體,從雄性的懷裡滑出來。

而雌性也利用了雄性不做選擇這點。迪特里希說,在交配季,雄性林蛙會抓住「牠們面前的任何東西」,名單包括其他雄性、外觀相似的大蟾蜍(Bufo bufo),甚至完全不同類型的兩棲動物。而當一隻雄性林蛙試圖騎上另一隻雄性林蛙時,第二隻林蛙會發出一種稱為釋放叫聲(release call)的聲音來作為錯誤訊號。在這項新研究中,迪特里希觀察到近一半的雌性林蛙模仿這些聲音,試圖愚弄不受歡迎的配偶,讓牠們將其視為雄性。

在繁殖季,雄性青蛙常會以一種危險的形式多隻纏著一隻雌性,形成「繁殖球」。   取自Science

在某些狀況下,雌性林蛙的表演技巧更為高超。迪特里希回憶起一段「超級怪」的影片,影片中一隻雌性林蛙躺在水裡,在雄性林蛙試圖和牠交配時伸直手臂和腿,一動也不動,僵硬得像一塊木板,看起來已經死了;當雄性最終失去興趣時,牠又活了起來游離原地。而其他影片顯示這種行為並非偶然發生,研究中,有三分之一的雌性在雄性抓住牠們時裝死。

迪特里希說明,這種被稱為「身體僵直」(tonic immobility)的行為通常被視為一種反捕食策略,在交配的背景下觀察到它很令人驚訝。她補充表示,雌性林蛙已經適應(指生物族群經過天擇演化後,在生理或行為等層面得到適合在特定環境生存的特徵)了,並指出這種類型的「演化軍備競賽」(evolutionary arms race)在其他常見性脅迫的物種中也有被觀察到,例如,雌性鴨子演化出越來越複雜的生殖器來阻止強迫交配,而雄性鴨子也演化出了相應的反應。

迪特里希表示,這種現象的演化似乎是為了讓雌性能夠在激烈且具有潛在危險的交配季中活下來。雌性林蛙的迴避策略也常會結合使用,不一定只出其中一招,而這些方法確實有其效果,實驗中,有54隻雌性被雄性抓住,但其中25隻成功擺脫了雄性。

現代研究人員往往將雌性青蛙描述為繁殖事件的被動參與者,然而迪特里希的研究結果表明,雌性並非毫無防禦能力。至於她最開始提出的問題——雄性林蛙會根據體型來選擇最佳配偶嗎?答案是:「牠們真的一點也不挑。」

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