鳥巢中要產幾個蛋? (4)
鳥巢中要產幾個蛋?
資料來源:《我們為什麼生病》,R. M. 尼斯 & G. C. 威廉斯著,
易凡、禹寬平譯,湖南科技出版社,2018。
叢林中的各種鳥在繁殖季節裡是否繁殖成功,完全取決於巢中的幾個蛋。一隻雌鳥要在巢中下幾個蛋好呢?請記得,牠不是以種族的繁衍為目的,只是為了使自己一生的繁殖量最大來選擇最佳條件。蛋產少了,當然愚蠢,但是產蛋太多也不一定能提高繁殖率,因為如果食物不夠,有一些小鳥就會養不活,或者牠和配偶在育雛過程中體力消耗太大,以致危及自身活到下一個繁殖季。雖然不同的鳥類產蛋數量不同,如果有一種鳥的平均產蛋數是4個,其中也會有5個的,也有3個的。但產蛋數是不是有一個一般的規律?產3個蛋的一對最適合產3個蛋,產4 個蛋的一對最適合產4個蛋,……等等,或者可不可以認定產蛋數不是通過自然選擇來優化調整?
科學家安排了一個實驗來解答。在叢林中找到同一種鳥裡各有4個蛋的30個鳥巢,隨機選10個不動它,另外從10巢中每巢取出一個放到另外10巢中,於就有了3個、4個及5個蛋的各10個鳥巢。然後測定這三組鳥巢孵出幼鳥的平均成功率加以比較。看增加或減少一個蛋的成功率和牠們自己選擇產蛋數的差別,來驗證50年前牛津鳥類學家賴克(Lack)的假說:「鳥類調整其產蛋數以期獲得個體繁殖的最大成功率。」是否為真。
為4隻雛鳥哺育顯然難度和風險都要比3隻來得大;5隻的話鳥巢較擁擠、長大離巢時幼鳥體重可能偏低、自己活到下一個冬天的機率也會比較低。外在環境的變化也難以預測,比正常情況差的時候,雛鳥過多將特別危險。這些知識對生物學家而言,在觀察野生禽鳥時增加了許多樂趣。
除了蛋的數目外,還有是不是有理想的雌雄比例?在性別比例的自然選擇中有一個壓倒性的原則就是---使適應最大化,亦即選擇短缺的那種性別。如果雌性稀少時,產出雄性後代就是自然選擇淘汰的對象,因為很多雄性不會有後代。如果雄性稀少,產出雌性後代的個體,就不會比產出雄性子代那樣有較多的孫代。這就是自然選擇的力量,決定了為什麼會有大致相等的雄性和雌性個體。這種進化論的解釋簡單、明瞭、有力,是遺傳學家Fisher在1930年提出來的。當然,如果你要以X、Y染色體的機率來解釋也是對的,可是這種解釋不能用在對螞蟻、蜜蜂等有巨大性別差異的物種。
自然選擇是否會在群體中產生數量相等的雌性和雄性?看來也不是這樣,因為還有許多別的因素:如兩性成熟年齡的差異、兩性死亡率的差異、雌性和雄性親代在生存和繁殖中所付出的代價差異等等。
在認真分析後,能夠支持這樣的結論:「具有性別決定方式和生殖方式與人類相同的物種,如果父母哺育子女時付出的代價也相等,性別會穩定在相等的比例。」人口統計和生物統計結果都支持這樣的論述。