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狐獴有自己的傳統

陸子鈞
・2011/05/20 ・233字 ・閱讀時間少於 1 分鐘 ・SR值 462 ・五年級

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在一月,卡拉哈里沙漠的狐獴(meerkat),在清晨五點,就把鼻子探出土丘外面;其他的族群則多睡了一個小時多。經過十一年多的觀察,研究人員發現每個狐獴族群有自己的時間表,即便一個族群內,原始的成員都已經死亡。狐獴會在族群間移動,所以這個差異不會是遺傳性的;移民會適應當地的「習慣」,而幼體則從成體學習起床的時間。這些證據顯示,不是只有人類具有「傳統」。

資料來源:ScienceShot: Meerkats Have Their Own Traditions [ 6 July 2010]

文章難易度
陸子鈞
295 篇文章 ・ 4 位粉絲
Z編|台灣大學昆蟲所畢業,興趣廣泛,自認和貓一樣兼具宅氣和無窮的好奇心。喜歡在早上喝咖啡配RSS,克制不了跟別人分享生物故事的衝動,就連吃飯也會忍不住將桌上的食物作生物分類。

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我們的失眠和喜鵲的失眠有什麼地方不一樣?
胡中行_96
・2022/05/12 ・2031字 ・閱讀時間約 4 分鐘

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輾轉反側,徹夜難眠的時候,您幾點起床?就算醒了,工作效率是否異常低落?
在此,請您非但別只想到自己,還要拿出一點同理心:因為被剝奪睡眠的澳洲喜鵲,也深受困擾。

徹夜難眠很可能會影響工作效率。圖/Pixabay

捉野生喜鵲來做失眠相關的實驗

2022 年 4 月的《科學報告》期刊,有一篇標題冗長的論文,叫做〈失眠削弱澳洲喜鵲的認知表現並改變其歌曲產出〉[1]。其第一作者澳洲 La Trobe 大學博士候選人 Robin Johnsson,認為歌唱的時辰與類型,對於喜鵲的社交生活相當重要,並以此做為研究主題[2]。且不論在 COVID-19 疫情之前,有些人就已經沒什麼社交生活,更不要談呼朋引伴一起歡唱 KTV,人家喜鵲可是隨時都過得多采多姿。

喜鵲齊聲合唱。影/Youtube

於是,牠們就被科學家抓去做實驗了。

首先,研究團隊架設陷阱,用起士誘捕野生喜鵲。為牠們戴上標有序號的腳環之後,再關進裝有監視器的房間裡。接著,為了測量腦電波圖(electroencephalogram, EEG)與肌肉電位圖(electromyogram, EMG),科學家把無辜的喜鵲抓來開刀。於其腦部表面和頸部肌肉,植入電極貼片(electrodes),方便之後記錄睡眠狀態[1]

然後,喜鵲們就去接受特訓。

反覆訓練後篩選符合資格的喜鵲來做失眠實驗

研究團隊準備了一種木製食器,左右各挖一個淺槽。其中一個槽裡,盛裝少量起士和麵包蟲。第一次食物直接攤在眼前,不加以掩飾;第二次猶抱琵琶半遮面;第三次開始蓋子完全擋住凹槽,令喜鵲啥也看不見。在訓練的初期,全部的食器都採用灰色蓋子。直到最後的「聯想學習」(associative learning),蓋子被換成黑色或白色。喜鵲掀開特定顏色的蓋子,發現下面藏有食物。這樣重複 15 次,讓牠們不把「食」、「色」的關係兜在一起也難[1]

認知測試的教具,澳洲喜鵲執行聯想或逆向學習任務。圖/參考資料 1

結訓後,研究團隊把食器裡的獎勵換成「不會動的麵包蟲冷盤」(chilled, unmoving mealworms),為喜鵲舉辦驗收成果的模擬考。除了執行「聯想學習」的覓食活動,科學家也期望牠們展現「反轉學習」(reversal learning)的能力。將蓋子的顏色調換,要喜鵲嘗試選出有食物的凹槽。這個階段有一些評分要點[1],例如:

  1. 喜鵲做出第一次選擇時,是否有延遲的行為。緩慢的反應,代表注意力不集中,或動機下降。
  2. 喜鵲得經過幾回,才能達到連續 12 次嘗試中,有 10 次正確的及格分數。
  3. 喜鵲選擇正確瓶蓋的比率。

凡是順利通過模擬考的喜鵲們,便能晉升至下一關。

在實驗的主要階段,喜鵲們被劃為三組,分別體驗下列三種睡眠模式之一:無干擾睡眠、6 小時睡眠剝奪,以及 12 小時睡眠剝奪。研究人員防止喜鵲睡著的花招,包括:迫近或拍打鳥舍、發出噪音,或是輕撫充滿睡意的喜鵲[1]。如同可憐的臺灣中學生,明明前晚都沒睡飽,隔天還得參加考試。研究人員存心要看失眠的喜鵲,怎麼失常。

人類跟喜鵲一樣會被睡眠影響行為

正式測驗的結果不出所料,沒睡飽的喜鵲容易犯錯,而且要花較長的時間,才能選出正確答案。有些喜鵲甚至失去參與測驗的動機,傾向找機會補眠。其實以前的研究便顯示,失眠也會降低人類的認知表現。諸如參與動機、清醒程度(alertness)、注意力、警戒等級(vigilance)等,都會受到負面影響[1]

除了喜鵲考試的成績,科學家也記錄了牠們社交行為的變化。失眠的喜鵲寧可睡覺,也不要唱歌。最後就算唱了,單曲的長度卻意外地延展。原本的晨曲改在中午演出,頻寬變得狹窄,內容相較貧乏,顫音也明顯減少。這與人類的口語溝通,大同小異。當一個人睡眠不足,說話的速度會緩慢下來,咬字不如平常清晰,語句重覆的機率提高,甚至可能妨礙聽眾理解講者所要傳達的訊息[1]

澳洲喜鵲有複雜的家族。牠們用歌聲來劃定疆域,分辨敵友,並建立「鳥」際關係。失眠不僅會害喜鵲把歌唱得七零八落,也會進一步危及其社交生活。既然以往的人類睡眠實驗結果,與喜鵲有那麼多的相似處,下次在抱怨疫情害自己沒朋友之前,我們是不是應該先睡飽,再來思考怎麼社交呢?

睡飽再來社交比較不會被睏意影響思考。圖/Pexels

備註:此實驗結束後,參與受試的澳洲喜鵲,均在 2019 年 7 月被野放。

參考資料:

  1. Sleep loss impairs cognitive performance and alters song output in Australian magpies (Scientific Reports, 2022)
  2. Researchers find what magpies lose from hitting snooze (Brisbane Times, 2022)

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胡中行_96
66 篇文章 ・ 24 位粉絲
曾任澳洲臨床試驗研究護理師,以及臺、澳劇場工作者。 西澳大學護理碩士、國立台北藝術大學戲劇學士(主修編劇)。邀稿請洽臉書「荒誕遊牧」,謝謝。

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低生育率的主因並非不生孩子?——人口學家鄭雁馨談少子化
研之有物│中央研究院_96
・2022/02/21 ・5536字 ・閱讀時間約 11 分鐘

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本文轉載自中央研究院研之有物,泛科學為宣傳推廣執行單位。

  • 採訪編輯|劉芝吟
  • 美術設計|林洵安

從婚育文化看臺灣的低生育率

1950 年代,臺灣每位婦女平均生育數曾高達 7 人,但近年生育率卻呈現雪崩式下滑,一再探底。為何生育率好似青春小鳥,一去不回頭?「研之有物」專訪中研院社會學研究所鄭雁馨副研究員,她透過數據與生育指標指出,臺灣生育困境並非來自年輕夫妻只生一胎,而是因為未婚人口持續上升,低生育率的背後,與東亞的家庭和婚育文化密切相關。

重視家庭、強調傳承,東亞生育率為何持續探底?

「新生兒再創新低」、「生育率全球最低」,臺灣生育率警訊年年登上新聞。多年來,政府從育嬰假、生育津貼、第二胎獎勵等各式政策輪番端上桌,但生育數據卻似乎鐵了心,一去不回頭。

年輕人為什麼不生孩子了?許多人直指低薪、高房價、工時過長,中研院社會所副研究員鄭雁馨則把焦點轉向文化與傳統價值,她直言:「經濟結構有它的影響力。但我認為,放到東亞文化脈絡來看,低生育率和家庭性別文化脫不了關係。」

在美國主修社會學與人口學的鄭雁馨,五年前開始投入生育議題的量化研究。她發現過去三、四十年,臺灣的家庭模式經歷劇烈變化,晚婚日趨普遍、同居逐漸不再是禁忌,但同時許多傳統價值依然延續,例如香火傳承、孩子必須在婚姻關係中出生。

鄭雁馨運用戶政資料和社會調查進行人口研究,爬梳數據背後的婚育圖像,試圖從更廣泛的文化視角,探究低生育率的根本構成。

「臺灣與東亞各國的狀況非常相似,經濟發展已高度現代化,但父權文化和家庭主義盛行,長輩對年輕人成家仍有很強影響力。我們需要從東亞文化的角度出發,來分析生育率議題。」

鄭雁馨在美國主修人口學,她指出臺灣有許多棘手而迫切的人口學議題,但缺少專門獨立的人口學訓練系統,政府和國家機構也沒有投入大型研究,是目前亟待補強的研究領域。圖/研之有物

平平都是生育率,有什麼不一樣? 拆解 PTFR、CTFR

東亞家庭與性別文化,交織出臺灣特殊的生育圖像。一大特色是:相較於西方多數國家,臺灣的生育率持續走低,沒有「回血」的跡象。

媒體報導常提及的探底生育率,指的是「時期生育率」(Period Total Fertility Rate, PTFR)。以 2020 年為例,計算方式是:將 1971-2005 年次各年齡的女性生育率加總起來推算,如果女性依循這一系列年齡別生育率,度過可生育階段(15-49 歲)後會有幾個孩子,以此推估婦女一生的平均生育數。

這項指標方便快速,能立即呈現生育景況,不過也有盲點。由於計算方式混合了 35 個世代,一旦社會急速變遷,大量女性晚婚晚育,讓 15-30 歲的生育率明顯大幅下降, PTFR 便會被低估而失真。

「PTFR 適合用來比較全世界的生育概況,描繪出鉅觀的圖像。但是若一個社會經歷劇烈變化,要精準地分析生育狀況與診斷低生育率成因,世代生育率(CTFR)是比較可靠的指標。」

「世代生育率」 (Cohort Total Fertility Rate, CTFR )不受生育步調的影響,但必須等到女性年滿 49 歲 (或至少滿 45 歲) ,才能計算出同一世代的女性實際平均生育數。

當女性地位提升後,開始大量接受高等教育、進入職場,生育年齡因而逐步後延,會讓時期生育率(PTFR)顯著下滑⸺這是已開發國家都曾走過的路。例如, 20 世紀瑞典生育率從 3.6 到世紀末腰斬至 1.5。不過如同少部分高生育率的西方國家,瑞典 CTFR 一直維持在平穩的兩個小孩,PTFR 雖然看似下降,CTFR 卻能撐住在替代水準,主要是那些「行程 」延後的瑞典女性最後都有加入生育行列 。

這個現象來到東亞,卻明顯不存在!

比對臺灣這兩項生育率指標,自 2000 年初以來,PTFR 已近二十年低於 1.5,香港、南韓和日本同樣低迷,始終看不到生育率回補逆轉。進一步觀察 1950-1979 年出生者的 CTFR,東亞是全世界極少數持續下滑的地區。

主要原因是:15–30 歲延後未發生的大量生育率,在 30–45 歲回補力道不足,造成 PTFR 和 CTFR 雙雙下跌。其中關鍵,便在於日益增多的各年齡層未婚人口!

單看時期生育率,臺灣 1985 年已跌至 2 以下;但世代生育率一直到 1965 年世代才低於 2 人。PTFR 呈現的只是單一時點的生育概況,必須同時檢視真實世代的 CTFR,才能分析低生育率的形成主因。圖/研之有物(資料來源│鄭雁馨)

年輕夫妻不想生?低生育率關鍵:未婚人口越來越多

「 同時參照 PTFR 和 CTFR,才能掌握低生育率的真實結構,進一步分析為何臺灣或東亞生育率無法回補。 」鄭雁馨強調。

在東亞各國,未婚人口對生育率的影響異常關鍵,因為東亞的一大婚育特色是:孩子必須出生在婚姻關係中。以臺灣來說,非婚生育僅 2~4%,數十年不動如山。獨特的「婚育包裹」文化,讓不結婚幾乎等同不會生孩子,因此分析世代總生育率(CTFR)、並對照未婚率,便能拆解生育率的結構。

那麼比對數據,究竟是「誰」不生孩子了?

1965 年之後出生的女性,同一世代生育率開始低於兩人。然而,一直到近年,已婚婦女的平均生育數依舊達到兩人,世代生育率下滑,其實是因為越來越多人沒有結婚。以六年級中段班(1975 年出生)為例,世代生育率為 1.6 人,但已婚人妻平均生育兩名子女,細究來看,原因是有 20% 未婚女性。

「 一窩蜂只關注時期生育率(PTFR)超低,很容易陷入盲點,通通鎖定在『大家不想生孩子』。實情是,多數夫妻婚後都會生育,甚至逾七成生到兩胎以上。」

換言之,低生育率的關鍵密碼並非不生孩子,更可能是:還沒結婚。

當越來越多人不只晚婚,且最後根本沒有走入婚姻,在東亞文化背景下,也意味著關上了生育大門,西方常見的生育率延後回補,因此失靈。

翻倍增加的單身男女

1980 年代以前,「不結婚」這個人生選項鮮少出現。若三字頭還是孤家寡人,左鄰右舍、叔伯阿姨早已爭相出手牽紅線。 當時,40 歲仍未婚的比例不到 5%。

如今,大齡單身男女不再鳳毛麟角, 45-49 歲仍未婚的比例已近二成。鄭雁馨參與的國際研究團隊從模型推估,到了 2050 年,臺灣 40-49 歲男性未婚比例很可能將超過 30%、女性超過 25%。換言之,假設非婚生育仍不被主流文化接受,幾乎也就預告了生育率一路下滑的劇本。

想要打破冰凍三尺的生育率,進一步理解這些未婚者的生命狀態,至關重要。「如果因為負擔不起成家壓力,提升薪資水平、生育補助或許有效;如果多數人是不婚主義,經濟政策自然無濟於事。」

未來數十年,東亞單身人口預估會持續攀升,翻倍增加。臺灣和韓國幾乎是一路走高;日本因為工業化更早,女性婚育延遲、未婚的現象,比其他國家更早出現,因此數據預估較持平。圖/研之有物(資料來源:Demographic Change and Increasing Late Singlehood in East Asia, 2010–2050

為何她/他們還沒結婚?傳統婚育的壓力

結婚不好嗎,為什麼這麼多人選擇另一條路?他們是堅持不婚?渴望成家卻找不到另一半?受限經濟壓力不敢「婚頭」?或者,想有孩子但不想結婚?

臺灣社會變遷調查來看,越年輕的世代,越傾向不把婚姻視為人生必選題,認同「未婚也能幸福和享受生活」的比例呈上升趨勢,「敗犬」標籤慢慢被「一個人也很精采」取代。

然而,許多單身者其實並非是不婚主義者。根據 2013 年主計處調查,未婚女性裡學歷越高、結婚意願越強,而且 45-49 歲仍有兩成考慮成家。那麼,她們單身的原因又是什麼?

除了學生族群以外,「尚未遇到適婚對象」在各年齡、學歷都壓倒性勝利,尤其以大專以上最明顯。顯然,並非徹底拒絕結婚,而是難以找到共度人生的「牽手」,是不少單身女性的難題。雖然結婚和生育是兩個人的事,但弔詭的是:社會調查很少詢問男性未婚的原因,所以其生命處境是否與女性相似,仍亟待研究。

學歷越高,越不想結婚?實證調查結果恰恰相反。女性以高學歷者的結婚意願最高,但她們也是遇不到適婚對象的最大未婚族群。圖/研之有物(資料來源:鄭雁馨

「許多人傾向結婚,但沒有找到合適對象。關鍵在於社會高速發展後,新世代對婚姻、家庭角色的期待轉變,而與傳統文化發生衝突,這就形成了婚育配對的困難。」鄭雁馨分析。

半世紀以來,臺灣的政治、經濟飛躍性成長,躋身先進國家。女性的教育、就業與社會成就,不斷突破傳統限制,公領域裡女力崛起,但目光移轉至家庭與文化價值,傳統父權力道的鬆動遠不如預期。

拚兒子是其中一個例子。

在臺灣胎次越高,新生兒性別比例的失衡越嚴重。當媽媽拚到第三、四胎,經常承受非男孩不可的香火壓力,「性別篩選」成為不能說的秘密。對照 2006 年與 2016 年東亞社會調查,儘管已相隔十年,臺灣男性認為「至少要生下一個兒子來傳宗接代」,始終有堅定不移的 44% 。

家務分工是另一個東亞共同性別文化。時至今日,臺灣婦女依舊負擔近八成的家務,家事、小孩一肩扛。但即便丈夫想共同育兒,性別環境的土壤也未必足夠厚實。

北歐廣泛使用的雙親育嬰假,移植到臺灣,2017 年統計 76% 媽媽申請育嬰假,但爸爸僅 8%。除了傳統文化通常預設母親是優先照顧者,兩性的薪水差異,也讓爸爸休假帶孩子,必須同時承受經濟成本與傳統文化的雙重壓力。

「我們的性別平等改革,在教育、就業率表現很高。相對來說,文化層面的變化沒那麼明顯,包括婚育、家庭關係,這是東亞文化圈的共性。」鄭雁馨分析。

因為家庭關係緊密,長輩對下一代婚姻具有高度影響。新好媳婦除了上網「靠北婆家」,回到現實世界,多半仍得努力和長輩們磨合。這也意味,在講求孝道與家庭主義的社會,家庭內的傳統性別文化更難動搖。

種種盡在不言中的文化規範,交織出一片無形的婚育壓力,也形成兩性對婚姻家庭的期待落差。

對高社經背景的女性而言,走入家庭、養育照顧孩子,要付出比男性更高的機會成本,可能間接延緩兩性結婚的時程。

大齡女子想結婚?沒那麼容易

走入婚姻,需要直面傳統文化壓力,但單身者卻也可能被同一套價值,無情拒於門外。

鄭雁馨研究發現,二字頭的未婚男女,未來結婚的機率兩性相差不大;但若到了 35-39 歲,往後十年,女性結婚的機率就遠比男性下降許多。

研究突顯了殘酷的社會現實:

在婚姻市場裡,大齡是女性的「被扣分項」。背後不僅隱含父權文化對性別角色、形象的期待,另一個關鍵原因仍是生育——好不好生、生得好不好,經常被歸責在母親身上。

鄭雁馨直言:「十幾年來,我們的公衛體系依然不斷強調『34 歲以前是黃金生育年齡』,而且主要針對高齡女性。但現實是,整個社會有一半女性 (和男性)此時還沒有進入婚姻,但她們已經被貼上不好生的標籤。」

隨之而來,也是她們在婚姻市場上將面對的歧視與擇偶困境。事實上,高齡生育風險不僅存在女性身上,越來越多流行病學研究也指出高齡爸爸對母親生育的影響,但我們的社會選擇忽視後者而強調前者。

35 歲以上才晉升新手媽媽的比例快速竄升,2016 年已突破 25%。當晚婚、晚育成為常態,35-45 的女性勢必將成為臺灣的生育主力,這也考驗公衛與醫學體系是否能因應變遷,提供足夠的檢測照護與論述支持。圖/研之有物(資料來源:鄭雁馨

更多實證研究,更友善彈性的婚育文化

當社會結構急速轉變,家庭與文化價值變動緩慢,齒輪時不時被卡絆,凍結的人口成長有機會回溫嗎?

「我們必須認清,人口萎縮是必然的。」鄭雁馨認為,生育率下滑已非一日之秋,現階段只能減緩速度。綜觀來看,已婚夫妻的生育狀況並不悲觀,了解結婚率下滑的原因是較直接的目標。但相較於日本早已進行系統性研究,臺灣對未婚圖像的掌握始終蒼白貧乏。

「如果高生育率奠基於昔日女性必須犧牲受教和就業權,人生只有育兒持家一個選項,那當代的低生育率或許沒什麼不好。」鄭雁馨直言:「但如果很多女性想成家卻無法實現,政策應該更努力解決,包括未婚而想當父母的人,我們能否有更彈性開放的思維,達到生育自主。」

有多少人渴望成家?有多少人因為低薪高房價,不敢組成家庭?又有多少單身者只想要孩子?更多細緻的實證研究,是思考生育政策的重要基礎。

持續推動友善、支持婚育的性別平權社會,更是根本。「歐洲經驗告訴我們,家戶內的性別平等如果沒有跟上,整體生育率就很難提升。」鄭雁馨這麼說,

「育兒需要成為一整個村莊、社會、國家的事,而不是女性理所當然的天職。」

延伸閱讀:

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研之有物│中央研究院_96
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研之有物,取諧音自「言之有物」,出處為《周易·家人》:「君子以言有物而行有恆」。探索具體研究案例、直擊研究員生活,成為串聯您與中研院的橋梁,通往博大精深的知識世界。 網頁:研之有物 臉書:研之有物@Facebook

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「精液求精」的果蠅!情慾交流後擇偶變得更挑剔?
寒波_96
・2021/09/18 ・4154字 ・閱讀時間約 8 分鐘

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繁衍後代是生物的大事。動物在兩性生殖行為中,耗費資源比較少的那邊(通常是男方),一般沒那麼在意對象,更重視多多嘗試,啊嘶~;耗費資源更多的那邊付出較多(通常是女方),會更加謹慎擇偶。

然而,謹慎過頭也有風險,等呀等呀等呀,萬一一直等不到夠好的對象怎麼辦!?

等到花兒都謝了⋯⋯圖/GIPHY

一項新發表的研究報告指出,女果蠅有一套巧妙的調節方式,會在交配以後改變行為,從來者不挑變得挑剔,藉此平衡兩種擇偶策略的風險,甚至調和兩性利益的衝突。

交配不一定受精,「精液求精」的果蠅

果蠅有好幾千種,這兒說的是最常見,會在垃圾桶出沒的「黃果蠅(Drosophila melanogaster)」,也是研究眾多,廣泛使用的模式動物。

打字的時候,「精益求精」很容易打錯成「精液求精」,不過這用在果蠅身上卻是正確的。果蠅在情慾交流時,由男生求偶,女生同意才能進行。交配後女生不需要馬上受精,可以將精子先存起來,再找對象交配,追求更精英的精液。

理論上,由於不用立刻受精,可以精液求精,所以女果蠅能透過切換擇偶策略,解決「求有又要求好」的矛盾。當果蠅還是處女的時候,她們不挑對象,碰到男生就接受,先搜集精子;之後再提高標準,遇見更優質的男生才答應再度交配,獲得更棒棒的精子。

理論未必符合現實,不過新論文透過一系列實驗證實,理論的預測是正確的。

對女果蠅而言,交配只是增加一個機會,不一定要受精。圖/Why fruit fly sperm are giant

有性經驗之後,擇偶變得更挑

黃果蠅有好幾款品系,這項研究用的女生是 Canto-S,男生選用來自非洲西部的 Tai,以及荷蘭的 Netherland(簡稱 NL)。實驗發現,處女果蠅選擇兩者的機率差不多,但是再度交配時,她們卻幾乎只會選 Tai。

也就是說,沒有性經驗的女果蠅比較不挑對象,有性經驗後變得更挑。這有兩個可能原因,第一個是:沒有性經驗的處女果蠅還不懂男生優劣,要在交配過有經驗以後,才懂得挑選好對象❤️

處女果蠅不挑男生,Tai 和 NL 獲選的機率差不多;之後卻幾乎只選擇 Tai 男生。圖/參考資料 1

果蠅交配時,隨著精液進入體內的除了精子,還有一些其他物質,如「性胜肽」(sex peptide,簡稱 SP);而女生的性胜肽受器(SP receptor,簡稱 SPR)接收後,會改變某些生理狀態。

比較發現,「沒有性胜肽受器的女果蠅」,再度交配時不會變得更挑剔;而處女果蠅和「缺乏性胜肽的男生」交配後,再度情慾交流時的擇偶標準,仍然跟處女時一樣。

所以,由這些實驗看來,女果蠅交配後擇偶變嚴格這回事,和性經驗無關,光有性經驗不足以改變行為。因此另一個可能才對:女生變得更挑,是神經化學反應所致。

公式化,不浪漫 QQ 💔

處女果蠅更容易被性刺激,交配後不那麼敏感

女果蠅交配以後,受到性胜肽影響,體內的賀爾蒙「青春激素」(juvenile hormone ,簡稱 JH,也翻譯作保幼激素)會增加,有促進卵細胞生成等效果。

模擬青春激素的 methoprene,讓處女果蠅的偏好變得更強。圖/參考資料 1

擇偶行為的改變,跟青春激素有關係嗎?有種叫做 methoprene 的化合物,化學結構和青春激素很像,可以模擬青春激素的作用。研究發現,餵食 methoprene 給沒有性經驗的果蠅,結果她們也變得更挑,證實青春激素會影響擇偶標準。

女生挑男生,必需懂得分辨,女果蠅怎麼分辨男男間的不同?果蠅用體外的訊號分子——費洛蒙來溝通。實驗指出,缺乏嗅覺受器神經元 Orco 的突變果蠅,不會在有性經驗後變得更挑,表示訊息是透過嗅覺相關的神經訊號傳達。

果蠅有很多個嗅覺神經元,分別接受不同外在刺激,接通不同線路。之前知道黃果蠅女生,有 3 個嗅覺受器(olfactory receptor)對男生的費洛蒙會起反應:Or47b、Or67d、Or88a,而實驗得知,其中只有 Or47b 突變後會改變擇偶行為,可見它應為關鍵。

測試 Or47b 神經元被棕櫚油酸刺激的程度,比起處女果蠅,交配後的女生反應更不敏感。圖/參考資料 1

實測不同的化合物後發現,神經元 Or47b 會對棕櫚油酸(palmitoleic acid)起反應,因此棕櫚油酸可以作為費洛蒙的角色。有趣的是,女生情慾交流過後,Or47b 再被棕櫚油酸刺激時,敏感度會下降一半。

也就是說,棕櫚油酸是男生激發女生性慾的一種訊號;而女生交配過後,對棕櫚油酸的敏感度會降低,有力地解釋了為何她們不再那麼容易接受男生。

而 NL 男生不受歡迎的原因也找到惹:他們的棕櫚油酸含量只有 Tai 男生一半;若是人為替 NL 男生外掛棕櫚油酸,他們被非處女果蠅青睞的機率也會上升。

相對來說,如果弱化青春激素的受器功能,交配後的女果蠅也會傾向在處女時不挑的狀態。

先交配再精液求精,兼顧求有以及求好

綜合上述實驗推論,處女果蠅的嗅覺神經元 Or47b 較為敏感,只要男生有棕櫚油酸就會接受。交配以後,青春激素的增加使得 Or47b 不再那麼容易被刺激;所以只有棕櫚油酸較高,性吸引力夠強的男生才會被接受。

大致是這個過程:處女果蠅交配以後,來自男生的性胜肽,讓女生的青春激素變多,影響嗅覺受器,降低性刺激的效果,使得女果蠅改為選擇費洛蒙更多的男生。圖/參考資料 2

演化上,這對女生有利,有效解決「求有或是求好」的矛盾。

求偶時女果蠅掌握主動,又可以儲存精子。比起一開始就精挑細選,更穩當的擇偶策略是,見到男生就先交配,蒐集一批精子,之後再「精液求精」挑選更好的對象,有更好的就用更好的;沒有的話,反正已經確保有精子可用。

擇偶行為的切換,對果蠅整體也有幫助。族群密度高,個體很密集的時候,男孩紙們競爭激烈,可供選擇的對象較多,女生可以慢慢挑,「一定有,就求好」,維持族群品質。

相對地,假如族群蠅口稀疏,沒什麼對象可以選,女孩紙至少先交配一次的設定,也能增加族群延續的機率。

倘若果蠅進入新的地盤,沒什麼同類可以情慾交流,「先求有」也有助於在新環境建立基礎,不容易滅團。

女男調控不同,解決兩性矛盾

論文這番推論聽起來非常合理,但是還有個需要解釋的環節。求有和求好的平衡,既然靠青春激素驅動,那麼我們也不能忽略,其實黃果蠅男生也有青春激素,而且作用和女生相反。

女生青春激素增加的效果是降低性慾,擇偶更謹慎;但男生的青春激素變多之後(一般會隨著年齡上升),效果反而是增強性慾。

由於生殖時付出的成本不同,女生和男生的利益有別。顯而易見,如果青春激素在兩性都促進性慾,對女生是傷害;可若是都抑制性慾,便換成男生不利。

實際觀察到青春激素「促進男生,抑制女生」的作用方式,確實是調和性別衝突(sexual conflict)的辦法。

果蠅有個調控基因表現、造成性別差異的轉錄因子 Fruitless,主要在神經系統作用。其蛋白質在兩性間會形成不同款式,男生版為 FruM,女生版則是 FruF。

男果蠅的青春激素增加後,男生版的 FruM 表現上升,刺激下游的離子通道 pickpocket25 表現(簡稱 ppk25),繼而增加嗅覺受器 Or47b 的敏感度,增加性欲。啊嘶~啊嘶~啊嘶~

女生不同。女果蠅的青春激素增加後,女生版的 FruF 表現同樣會上升,但是離子通道 ppk25 不為所動。這就使得 Or47b 的敏感度下降,達到抑制性慾的效果。啊~嘶~

目前仍不清楚,女生如何控制 Or47b 的敏感度,只能確定與男生的調控方式不一樣。同一個基因、訊號、刺激,在女生與男生的角色有別,便有可能造成兩性衝突,必需被紓解;而常見方式是,生物會透過兩性有別的機制調控。

值得一提的是,不少昆蟲其實都有青春激素,我們也已經知道它在不同情境扮演眾多角色,而這回又新得知一種;同一種化學物質,可以衍生出不同的用法,不侷限於一項功能,正是生命千變萬化的原因之一。

女果蠅擇偶行為的改變,和交配後不需要立刻受精密不可分;那麼,不能延遲受精的動物,又採取什麼手段,兼顧求有與求好的目標呢?這將是有趣的探討方向。

延伸閱讀

參考資料

  1. Kohlmeier, P., Zhang, Y., Gorter, J. A., Su, C. Y., & Billeter, J. C. (2021). Mating increases Drosophila melanogaster females’ choosiness by reducing olfactory sensitivity to a male pheromone. Nature ecology & evolution, 1-9.
  2. Escaping the choosiness trap
  3. Fruit flies lose their virginity lightly – and then become choosy

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寒波_96
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