轉載:是誰150歲才當媽?又是誰,還沒出生就懷孕?!(原創:劉文瑾)
生為蚜蟲,我很抱歉。
弱小可憐又無助的我們,只想靠吸取植物汁液默默活下去,卻被瓢蟲吃、被蚜獅喋、被蚜繭蜂變成僵尸、被螞蟻連吃帶拿……偶爾被人注意到,還是在《xx植物病蟲害防治》的封面上……
然而,因為即將到來的母親節,聽說博物君帶著復雜的情感(畢竟我們可能真的比較招人煩),要好好地講講我!
生育年齡最小:蚜蟲
對生態學感興趣的朋友,想必聽說過“r策略”和“K策略”。簡單來說,就是前者追求數量、生得快生得多,但個體脆弱;后者追求質量,生得慢生得少,但個體存活久。
像許多常見昆蟲、浮游甲殼類等小型動物,采取的都是r策略。其中的典型,當屬每年春夏困擾我們的蚜蟲。
體長往往不足5毫米的蚜蟲,蟲生似乎被按下了“快進鍵”:它們有多著急當媽呢?甚至出生就自帶孕肚!
生的娃已經懷上了我的孫子
視頻來源:deeplook
部分種類的蚜蟲,會采取周期性的孤雌生殖(CP)繁殖方式:在春夏時節,雌蟲們不需要雄蟲,而是憑一己之力玩命生育,快速擴張種群。甚至連產卵再孵化的過程都省了,直接卵胎生上百只雌性若蟲出來。
這種套娃懷孕的過程,往往會重復10-30代,甚至出生4-5天的蚜蟲即可生育!簡直就是一個“Ctrl C” & “Ctrl V”狂魔。
夏天的蚜蟲寶寶是卵胎生的,沒有爸爸
圖源:Bing
而到了秋末,在光周期縮短的刺激下,雌蚜蟲又轉入有性繁殖模式。無性繁殖期間偶爾也會出現少量雄性個體,雌雄之間來一場“冬日限定版愛情”,產下能越冬的受精卵。等到開春,又是下一賽季的循環。
冬天的蚜蟲寶寶是卵生,有爸媽但都沒見過
圖源:Aphild3
這種雙模式的繁殖系統,既帶來了無性繁殖的短期效益,又保留了遺傳創新的長期可能。此外,蚜蟲還有一些專門孤雌生殖(OP)的繁殖種群,也就是完全摒棄有性過程,全年通過克隆大軍來延續基因。正是靠著如此強大、快速的繁殖能力,看似弱小的蚜蟲才能一個不留神就全局侵占你家園子。
蚜蟲CP種群和OP種群對比
圖源:作者自制
蚜蟲并非孤例,雙翅目昆蟲蕈(xùn)蚊科、癭蚊科、麗蠅科昆蟲也非常青睞孤雌生殖方式,這種機制在50萬年前多次獨立、劇烈演化至今,相當有效。
哺乳動物生育之最:弓頭鯨
至于大型哺乳動物,在生育方面普遍采取“K策略”:生育年齡晚、生育間隔久、后代數量少。典型例子是陸地巨獸——大象,它們至少要長到10歲才能性成熟(非洲草原象10-12歲,亞洲象約14歲),母象孕期長達18-22個月,間隔4-6年才能養育下一頭小象。
有趣的是,比大象更大的鯨類,生娃卻未必更慢。比如史上最大巨獸藍鯨,壽命為70-110歲,但2-3歲就能離開母親獨立生活,雌性8-10歲就達到性成熟(小藍鯨出生就有6-9米長,2-3噸重)!其他大中型須鯨,雌性的性成熟年齡也大多在10歲以內。
但有個例外,那就是哺乳動物中的長壽冠軍(以及體重亞軍)弓頭鯨,也稱北極鯨、格陵蘭露脊鯨。這些終生漫游在北極冰海、體重可超過100噸的“大胖子”,擁有鯨類中最厚的脂肪層,以及可達200多歲的超長壽命。生命如此漫長,生娃自然不急。
弓頭鯨號稱“鯨二胖”,體重僅次于藍鯨
圖源:Bing
弓頭鯨小時候和其他須鯨一樣生長迅速,但獨立生活后的成長就按下了“慢放鍵”,雌性、雄性的平均性成熟年齡均為25歲。此后還要過至少30年,它們的身體才能完全成熟……已知最老的三位雌性弓頭鯨“產婦”,估測年齡分別達到133歲、139歲和149歲!
被獵殺的弓頭鯨
圖源:Wikipedia
弓頭鯨如此漫長的生長期,或許因為它們有更迫切的需求:積累能量。比其他鯨更厚的脂肪層,讓它們能抵御北極海域的寒冬(南極鯨類冬天就游回熱帶了),但也需要更長的時間來慢慢“貼膘”。只有長到足夠大、足夠胖,它們才終于可以談情說愛、生兒育女。
弓頭鯨母子
圖源:《不可思議的鯨》
生育年齡最大:小頭睡鯊
只是比起另一位北極老鄉——小頭睡鯊(格陵蘭睡鯊),弓頭鯨就算不上“晚婚”和“長壽”了。小頭睡鯊位居北冰洋食物鏈的頂端,龐大、緩慢卻致命,可以長到7米長;但更神奇的,是它們長達250~500歲的壽命(位居所有脊椎動物之冠!),以及異常緩慢的生長速度。
小頭睡鯊是運動速度最慢的鯊魚,生長也是最慢的。
2020年的一項研究表明,雌性小頭睡鯊要長到3.9~4.2米長才會初次生育,而它們的性成熟年齡不早于134歲!北極海域獵物稀少,低溫又延緩了新陳代謝,便造就了這些“百歲凍齡生物”。
小頭睡鯊的成熟要歷經一個多世紀,此后雌性每次繁殖能產下200~324條幼鯊(卵胎生),但其中能長大的只是鳳毛麟角。如今北極氣候變化對這些老壽星種群的影響,恐怕還要很多年才能看出來。
小頭睡鯊偶爾會偷襲海豹,但從未有攻擊人類的記錄,對人類潛水員也很平和。
生育間隔最長:紅毛猩猩
此外,還有一位生育周期最長的冠軍選手,它就是東南亞的人類近親——紅毛猩猩(包括婆羅洲猩猩、蘇門答臘猩猩、答巴奴里猩猩3個物種)。
答巴奴里猩猩,雄(上)雌(下)
圖源:Tim Laman / morphobank.org
在野外,雌性紅毛猩猩平均9-12歲達到性成熟,而撫養一個幼崽的時間長達6-7年,平均間隔8年才會再次生育!如此長的生育間隔,在現存動物中高居榜首,甚至遠長于人類平均水平。
婆羅洲猩猩母子
圖源:Bing
究其原因,可能是紅毛猩猩平時獨居生活,不像大猩猩、黑猩猩(以及人類)那樣可以集體照顧幼崽。撫養孩子、教會孩子各種雨林生存技巧,全都由紅毛猩猩媽媽獨力承擔。只有等小紅毛猩猩能夠獨立生活之后,媽媽才能騰出手來養下一個“小號”。
養個小號可不容易
圖源:Wikipedia
野生紅毛猩猩的平均壽命為35-40年,因此每只雌性一生中,通常只能養育2-3個后代(紅毛猩猩和人類一樣,很少有雙胞胎)。這么低的繁殖率本來沒啥,因為紅毛猩猩在野外幾乎沒有天敵(蘇門答臘猩猩可能會上蘇門答臘虎的餐桌),少生優生才不會讓大家過得太卷;但現今由于人類大肆砍伐熱帶雨林,導致紅毛猩猩數量銳減,低生育率讓它們的種群很難恢復。
除了上述這些動物外,還有其他一些生育年齡也令人咂舌的動物,比如某些鼩鼱(qú jīng),出生后僅需5-6周即可性成熟開啟繁殖;再比如某些橈(ráo)足類甲殼動物,在適宜環境下僅需約10天就能完成從卵到性成熟個體的蛻變。
臭鼩(鼩鼱科)開火車
視頻來源:BBC
所以生物到底有沒有最佳生育年齡?自然早已用38億年的實驗證明:生存、繁殖其實并沒有標準答案……
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