【繽紛生態】扁蟲奇異的性生活

圖片來源:Science Daily
圖片來源:Science Daily

撰文|葉綠舒

所有的生物都有繁殖的本能,這樣才能保證自己的物種會代代延續。植物在光線不夠的環境下,會提早開花以留下後代;節齒鋸鰩在找不到伴侶時,會進行孤雌生殖(parthenogenesis)以便留下後代。對雌雄同體的扁蟲來說,他們可以找個伴來進行交配(reciprocal copulation):你的精子給我,我的精子給你,這樣來完成終身大事;或是進行「皮下注射」(皮下受精,hypodermic insemination),將自己的精子注入對方的身體,然後精子再一路游啊游,找到目標完成受精任務。

不過,萬一找不到伴怎麼辦?歐洲的研究團隊發現,Macrostomum hystrix這種扁蟲在找不到伴的時候,會進行自交。

但是牠的雄性生殖器位於尾端(上圖6),而雌性生殖器位於身體的中段稍後(4),要怎麼自交呢?

為了破解這謎題,研究團隊將扁蟲從小開始就個別飼養,使牠們無法找到伴侶來進行交配;對照組則是將三隻扁蟲一起飼養。

等到各組扁蟲已經全部性成熟後,研究團隊開始計算扁蟲的精子出現在身體內的哪些位置。結果發現,個別飼養的扁蟲,在頭部(頭端到睪丸前端)是最多的,其次是性腺區(睪丸前端到卵巢後方),尾部(卵巢後方到尾端)的精子則最少。而三隻一組的則順序恰好相反,尾部最多、其次是性腺區,頭部最少。

接著研究團隊將三隻一組的拆開成兩隻與一隻來飼養,再繼續觀察六天;結果還是一樣,單獨飼養的扁蟲,頭部的精子是最多的,性腺區其次,尾部最少。

由於這種扁蟲的雄性生殖器有個類似針的末端,而且牠們平常就會以「皮下注射」的方式來進行交配,因此研究團隊認為:在個別飼養時,因為找不到對象,為了完成傳宗接代的使命,牠會把自己「摺」起來,用自己的雄性生殖器將精子注入自己的頭部,接著精子從頭部游阿游,一路游到卵巢(上圖3)來完成終身大事。

看來,沒有後代比什麼都嚴重,嚴重到牠甘願在自己的頭上射一「箭」,也要留下後代呢!只是不知道這樣做會不會痛?

參考文獻:
Ramm SA, Schlatter A, Poirier M, Schärer L. Hypodermic Self-Insemination as a Reproductive Assurance Strategy. Proceedings of the Royal Society B, 2015 DOI: 10.1098/rspb.2015.0660

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作者:葉綠舒 慈濟大學生命科學系助理教授,科教中心特約寫手,從事科普文章寫作。

 

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