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這是一段愛與蟑螂的故事

2015/08/13 | | 標籤:

大概沒有一種動物能像蟑螂一樣這麼能引起大家相同的共鳴,並串聯起多個世代的恐懼。我們總是很難直接面對牠,恨不得在下一秒牠就消失在自己的面前。就算是這樣的蟑螂,為了生殖當然還是有屬於牠們的愛的故事,而且其實意外的精彩。

所以這是一段可能沒有人要聽,但我還是要說的愛情故事。

幾乎所有種的雄性蟑螂,就算精盡但只要蟑螂不亡,都會和多個雌性交配;所以蟑螂交配的分類多是建立雌性的行為上。但蟑螂多是夜行性且交配的時候跟我們一樣也會找個隱密的地方偷偷進行,所以在野外的蟑螂其實就很難確定牠們實際的交配行為。

動畫中為了敘事需要而把蟑螂的交配分成若干種,讓美洲蟑螂小強好選擇牠的愛情動作片。但就像上一段說的,研究多只能從雌性蟑螂的交配行為去分類,所以大致能將蟑螂的交配行為分為兩大類:一夫制和多夫制。

螢幕截圖 2015-08-12 11.41.23

一生只愛你一個

至少知道有兩種蟑螂就算沒有綁貞操帶,也實行著非常嚴格的一夫制(monandrous )。Neopolyphaga miniscula 和七星蟑螂(Therea petiveriana)牠們不只一夫,而且還只交配一次。一旦交配完成後,雌性的餘生就很難再受精,甚至還會用後腿去擊退其他的追求者。

[圖一] 七星蟑螂,其實他長得蠻美的啊。 source:Josh More

七星蟑螂,其實他長得蠻美的啊。source:Josh More

而被飼養著的隱尾蠊屬(Cryptocercus)的蟑螂,會建立類似社會化的一夫一妻制,能維持著長期的配對關係並形成家庭。雖然目前還沒辦法從遺傳的層次上去定義這樣的行為,但可以觀察到這些蟑螂額外交配的情形很少發生。只要雌性和雄性配對,牠們就會組成家庭並一起抵禦外來的入侵者,包括其他想把走雌性蟑螂的雄性蟑螂。

你或許會懷疑,難道牠們就不會犯天底下的蟑螂都會犯的錯嗎?觀察Cryptocercus punctulatus的交配行為時間約在30~40多分鐘左右,因此牠們要偷偷摸摸的交配卻不被發現是不可能的。

隱尾蠊屬。 source:tolweb

隱尾蠊屬蟑螂。source:tolweb

這一屬的蟑螂如果真的有不忠的時候,大概就只有剛成為成蟲但還沒有配對之前,雖然這應該頂多只能說是婚前性行為而不算是偷情吧。春季和初夏的時候,還會找到很多的單身蟑螂,這些單身蟑螂會夏天的好時節配對,之後一起渡冬並在下一個夏天產下牠們的後代。聽起來美得像幅畫啊,如果我不提醒你牠們是蟑螂的話。

雖然單次交配的精子量就足夠讓雌性蟑螂的卵受精,但牠們還是會不只交配一次。這行為非常有趣,因為在產卵之前多次的交配有可能是為了親緣保證;但在產卵之後的重複交配行為就變得很難解釋了(或許隱尾蠊屬蟑螂會說:要你多管閒事>//艸//<)。

觀察也發現,有盡到父親責任的雄性蟑螂的品種,牠們的交配頻率特別高。或許在這配對關係中演變出的多餘交配,可能是雌性為了去獨佔雄性好讓牠們能撫育後代,並同時剝奪雄性去偷腥機會的手段。(高招啊!)

目前還不曉得這樣重複交配的模式是否會發生在像是木蠊(Salganea)等其他一夫制的蟑螂,牠們也會組成家庭,並有長期的親子照護關係。

腳踏多條螂——不只你有小三,我也有小王

前面的蟑螂讓人想在故事後面加上「從此過著幸福快樂的日子」,但其實大部份的蟑螂仍是多夫制(polyandrous)的。

雌性蟑螂的一生中會有多次的生殖週期,有些品種的蟑螂在牠每段生殖週期當中雖然可能是一夫制,但多段的生殖週期加總起來,牠整段的生殖壽命(reproductive life)仍會被認為是多夫制,這被稱為序列式一夫一妻(serial monogamy)。就算每次談戀愛都像初戀一樣,但真正的初戀還是只有一個啊。

這些品種的雌性蟑螂接受雄性蟑螂的感受性是會週期性循環的,一個生產週期包括:接受、交配、產卵、卵孵化的循環,他們在一個生殖週期只會交配一次,且感受性會在交配過後急遽下降。有一些品種在找到下一個交配對象前會經過多個生產週期,有些則在每次生產行為過後感受性就會恢復。

比較常見的德國蟑螂(Blattella germanica, 也稱德國姬蠊) 和亞洲蟑螂(Blattella asahinai) 都會反覆交配,雖然他們在單次交配時產生的精子量就已經足夠提供雌性蟑螂在剩餘的生殖壽命使用。雌性的美洲蟑螂(Periplaneta americana)以這種交替交配的方式生產卵鞘,並可能會在產完卵的3-4小時候又進行交配。

亞洲蟑螂。source:wikimedia

亞洲蟑螂Blattella asahinai。source:wikimedia

也有觀察到一對Ellipsidion humerale在一個月內交配四次,交配的行為與生產卵鞘交替。 對Eublaberus posticus來說也是除了第一次的交配以外,後續的重複交配行為並不會增進生產表現;但仍然觀察得到牠們的重複交配行為。

Ellipsidion humerale. source:Bill & Mark Bell

Ellipsidion humerale. source:Bill & Mark Bell

那有單次生產週期卻發生很多次的交配行為嗎?研究有觀察到這樣的雌性蟑螂,但這些案例通常是例外而非是研究品種當中的通則。

有研究在超過200隻雌性德國蟑螂中記錄到一次雌性於第一次產卵前交配2次,在其他的研究中也曾注意到有一對德國蟑螂於24小時中交配2次。不只是德國蟑螂,也有研究觀察到褐帶蟑螂(Supella longipalpa)可能於一天之中發生1或2次交配。

說了那麼多,但其實關於蟑螂的交配行為,還有很多細節還存在在迷霧當中;畢竟要觀察到野外的蟑螂交配不太容易。如果小強真能說話,搞不好會告訴我們一段比瓊瑤還要蕩氣回腸的愛情故事。

參考資料:

  • Cockroaches–ECOLOGY, BEHAVIOR, AND NATURAL HISTORY.  William J. Bell, Louis M. Roth,Christine A. Nalepa. Foreword byEdward O.Wilson.

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關於作者

雷雅淇

PanSci 主編|代號是(y.),是會在每年4、7、10、1月密切追新番的那種宅。中興生技學程畢業,台師大科教所還沒畢業,對科學花心的這個也喜歡那個也愛,彷徨地不知道該追誰,索性決定要不見笑的通吃,因此正在科學傳播裡打怪練功衝裝備。