四个基因的表达,最强地支持捕食者治疗中的性别特异性差异表达。在捕食者治疗中,所有这些基因在雄性中的表达都比雌性大,而在对照中则发生了相反的模式。表示±描述的 SE。信用:DOI:进化。DOI: 10.1093/evolut/qpac030.https://academic.oup.com/evolut/article/77/1/304/6873661?login=false
据美国物理学家组织网(作者:隆德大学):根据瑞典隆德大学发表在《进化》杂志上的一项新研究,鱼类中只有雄性鲫鱼制定了保护自己免受饥饿捕食者侵害的策略。解释可能在于周围环境对男性和女性压力系统的影响不同。
一些动物已经进化出在必要时迅速改变外观以抵御捕食者的能力,同时在不需要时避免这种外观的不必要成本。对于生活在被捕食者吃掉的风险不同的环境中的动物来说,这是一个优势。但是,雌性和雄性以这种方式逃离敌人的能力是有区别的。隆德大学的研究人员调查了鲫鱼的种类。
“当掠食性鱼类的气味在水中蔓延时,雄性鲫鱼开始改变它的外表,很像变形金刚中的角色。由于长度增加,掠食性鱼类的存在导致雄性鲤鱼变高。新的体型使得体型有限的捕食者更难吞下它们。这种形状还提供了更好的加速度,当鱼必须逃离攻击性的梭子鱼时,这是一个优势,“隆德大学的生物学家Jerker Vinterstare解释说。
在没有掠食性鱼类的水域中,不同性别的鲫鱼之间没有明显的区别。然而,由于雌性和雄性在繁殖方式上通常不同,因此进行了实验室和现场实验相结合,以测试这种差异是否会影响个体抵御掠食性鱼类的能力。
“雄性对湖泊的掠食性鱼类有明确的防御能力,而雌性没有。下一步,我们从一个没有捕食者的湖泊中取出鲫鱼,并在受控的实验室条件下将它们中的一半暴露于梭子鱼中。六个月后,我们分析了鲤鱼的外观——在这里,结果也很明显。在这六个月中,雄性改变了身体并增加了身高,而雌性没有,“Jerker Vinterstare说。
一般来说,雌性对后代的投资比雄性多,这种不平等在动物王国中相对普遍,可以解释为什么有些人似乎有更多的精力来防御捕食者。虽然由于缺乏针对它们的策略,更多的雌性成为捕食者的牺牲品,但也有人认为雌性试图通过更加厌恶风险来部分补偿这一点。
虽然鲫鱼根据捕食性鱼类袭击的风险改变体型的能力是已知的,但我们不知道这种身体变化是如何在生理上调节的。
然而,以前的研究已经能够将压力荷尔蒙与基于外表的防御联系起来。为了增加对这背后原因的理解,并观察雌性和雄性的反应是否存在差异,研究人员分析了动物压力系统中的基因。这是对有或没有梭子鱼生活六个月的雌性和雄性进行的。
“我们发现强有力的证据表明,雄性和雌性对梭子鱼的存在造成的压力的反应完全不同。雄性增加应激基因的表达,而雌性降低相同基因的表达。这可能表明,与雌性相比,雄性对捕食者引起的压力的反应不同-这种差异可以解释为什么雌性和雄性在捕食性鱼类面前看起来不同,“Jerker Vinterstare总结道。