代价是惊人的(1)

做雄性难,特别是当你不得不制造出比自己的身体大20倍的精子的时候,或者在每次射精时需要射出数十亿个精子的时候,或者一天需要交配100次才能满足伴侣的需求的时候,或者需要表现出不可思议的性技巧的时候。

亲爱的塔蒂亚娜博士:

我是一只蓝白细尾鹩莺(splendid fairy wrens)。我很担心我的老公,他不停地去看医生,因为他总担心自己的精子数量太少,无法令我怀孕。但是他一次可以射出80亿个精子,所以我怎么也想不通他的精子数目怎么会不够。究竟是他的精子数目出问题了,还是他的神经出问题了呢?

——一只感到困惑的蓝白细尾鹩莺

来自澳洲

去看医生,嗯?我认为你的丈夫在撒谎,而不是患上了什么怀疑症。说去看医生只是一个经不起推敲的借口,他恐怕是出去鬼混了。蓝白细尾鹩莺因为好私通而声名狼藉。我这就教你一个办法,去识别那些准备出去鬼混的雄鸟:他的嘴里会叼上一朵粉红色的花瓣儿献给自己的情妇。为什么是粉红色的呢?因为粉红色与他脸上夺目的蓝色羽毛十分相配。

但真正的问题是,为什么一只比我的拳头还要小的鸟儿在一次射出的精液中至少包含了80亿个精子呢?人类的一滴精液也才包含大约1.8亿个精子。你一定也会觉得奇怪,对吧?这么多精子就为了一个那么小的卵子!干吗这么兴师动众?

从精子的数目就可以看出精子与卵子的相遇是多么的艰难。打个比方,如果你是一棵树,你产生多少花粉在很大程度上依赖于花粉的传递方式。以无花果树为例,有些无花果树通过勤劳的黄蜂传粉,由于这些黄蜂积极地收集、传授花粉,那么这些无花果树就无须产生大量的花粉;但有些无花果树则是通过懒惰的黄蜂授粉,这些黄蜂只是与花朵擦身而过,那么这些无花果树就必须产生大量的花粉。对于你这样的物种或者我这样的人类来说,由于雄性是不劳他手,亲自递送精液,所以你可以预计精子的数目会减少。

但也不是绝对的。在有些物种中,比如说鱼类,当雄鱼与雌鱼相遇之后,双方不是立即开始交配,而是各自将精子和卵子排入水中。对,在这种情况下,雄鱼与雌鱼排出的精子与卵子的数目没有太大的差距。但对鸟类、哺乳类动物以及其他需要交配的动物而言,就不是这么回事了。你会发现,在雌性十分淫荡的物种中(请鼓掌),雄性制造的精子数目更多。

在雌性非常放荡的物种中,有两个因素决定了雄性所产生的精子数目。第一个因素被生物学家称为“精子竞赛”(sperm competition)——为了使卵子受精,不同雄性之间的精子互相竞争。如果精子竞赛的过程跟购物中大奖一样——买得越多,中奖的机会就越大——那么,产生精子数目最多的雄性让雌性卵子受精的可能性就最大。如果精子数目的多少是建立在遗传基础之上的,经过一段时间,成功的雄性总是那些精子数目最多的雄性,那么几代下来,由于遗传的缘故,族群中的每个雄性都有很大的精子量。与此相对应,经常面临精子竞赛的雄性应该有更大的睾丸(就身材比例而言),因为睾丸是精子的制造工厂。的确,通过对身体多毛,而且喜欢在新鲜牛粪上交配和产卵的黄粪蝇(yellow dung fly)的实验观察发现,最少经过10代,睾丸的尺寸就会因适应精子竞赛而发生变化。

依此类推,在精子竞赛中从来都是立于不败之地的雄性应该只需要产生使每个卵子都能受精的精子数量就足矣。但遗憾的是,只有少数雄性处于这样一种优哉游哉的境地。海马及其表亲海龙(pipefish,海龙和海马长得十分相像,但海龙的身材线条比较直,呈流线形)就属于这一类的幸运儿,他们都以雄性负责怀孕而闻名遐迩。雌性只需要把卵子排在雄性的育儿袋内,雄性在那里使卵子受精——他的精子永远都不可能面临其他雄性精子的竞争。所以,绝大多数的海马究竟一次要射出多少精子,科学家都没有计算过,但有一种生活在日本周围海域的海草床里的薛氏海龙(seaweed pipefish),科学家计算过,雄性的精子数目少得几乎可以忽略不计。

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