打破父权:科学家重新审视鲨鱼和鳐鱼交配研究中的性别偏见

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乔治亚水族馆、加州大学圣地亚哥分校斯克里普斯海洋研究所和达尔豪西大学的鲨鱼科学家们在一项新研究中挑战了鲨鱼和鳐鱼交配研究的现状，该研究着眼于这些动物多重父权的生物驱动因素。研究结果发表在3月4日的杂志上分子生态学．

许多种类的鲨鱼和鳐鱼表现出多父性，雌性产下的一窝幼崽有不同的父亲。虽然在科学文献中被广泛记录，但这种现象的驱动因素还没有得到很好的理解。然而，之前的研究将雄性的攻击性作为原因，声称雌性在交配过程中无法避免或屈服于雄性的追求。这就产生了“便利性一妻多夫制”理论，该理论认为女性拒绝男性交配的代价更大，这是最广为认可的解释。

“如果一妻多夫制是我们谈论的唯一原因，那么它就剥夺了女性的主动权，”乔治亚水族馆的研究科学家、该研究的主要作者卡迪·莱昂斯说。“如果她把所有的精力都投入到生大孩子上，为什么她没有发言权决定谁将是她后代的父亲呢?”

虽然在许多板鳃目动物(鲨鱼和鳐鱼)中都有多父关系的记录，但这是第一次从女性的角度来评估它。研究人员指出，大多数关于鲨鱼和鳐鱼繁殖的研究都是由男性科学家进行的，他们的偏见可能会在研究中体现出来。

该研究的合著者、斯克里普斯海洋学助理教学教授多维·卡切夫(Dovi Kacev)说:“无论我们作为科学家多么客观，我们仍然是人，我们的经验是可以拿来用的。”

研究人员根据鲨鱼和鳐鱼的生物学和生理学开发了模型，以测试多重父权是否对雌性或雄性最有利，或者两者兼而有之。他们寻找了一些模式，以确定这种现象是由一种性别推动还是由另一种性别推动，比如精子竞争或雌性选择精子遗传多样性，并将其与过去的研究数据和他们自己对这些动物的研究进行了比较。通过问“这对男性还是女性有益?”他们没有发现确凿的证据表明多重父权主要是男性主导的优势。在大多数情况下，对女性和男性的好处是相同的，这挑战了之前的观点，即男性的行为和生理因素推动了多重父权。

莱昂斯说:“男性或女性司机有时可能会产生相同的多父制最终结果，但更多情况下，男性因素占了最大的份额。”“考虑到女性生殖是多么复杂和精力充沛，这对我来说似乎很奇怪。”

研究人员强调，揭示哪种性别(或两者)可能对所观察到的模式负责是很困难的，因为弹性鳃目动物已经进化了数百万年，而观察鲨鱼和鳐鱼的交配是罕见的。然而，科学家们发现了科学所知道的关于板鳃科动物交配和繁殖的线索。

Elasmobranch的交配是非常激烈的。在许多情况下，雄性会咬雌性以确保抓住猎物，造成伤害并留下疤痕。这甚至可以在一些更温顺的物种如蝠鲼身上看到。然而，雌性进化出了一些优势，比如在容易被咬伤的地方皮肤更厚，以便更好地从交配伤害中恢复过来。在许多物种中，雌性通常也比雄性大得多。

虽然雌性从伤口中恢复或通过游泳避开活泼的雄性确实需要能量，但这仅仅代表了它们为繁殖投入精力的开始。研究人员指出，雌性板鳃鱼投入了大量资源来生产成熟的幼鱼，比如通过排卵富含脂肪的卵，为有内部妊娠的物种的胚胎提供营养，这是大多数鲨鱼和鳐鱼的常态。

“有一件事被低估了，即使是专家，也是鲨鱼和鳐鱼的多样性，”达尔豪斯大学博士后克里斯托弗·马尔说，他是这项研究的合著者。“在繁殖方面，鲨鱼和鳐鱼使用脊椎动物中描述过的每一种模式，从产卵到用胎盘活产，与人类类似。”

研究人员说，鲨鱼和鳐鱼的多样性使它们成为研究多父关系和研究动物界性别角色的有趣动物群体。典型的后代数量在不同物种之间差异很大，从一只幼崽到数百只。最小的鲨鱼可以装在人的手掌里，而最大的鲨鱼可以长到一辆校车那么大。尽管在生物学和生理学上存在这些差异，但多父现象似乎是鲨鱼和鳐鱼的共同特征。

这种进化优势，以及这种优势可能是由女性的生物学特性所驱动的观点，在整个研究过程中一直引起里昂的浓厚兴趣。在之前的一项研究中，她发现原产于加州海岸的圆形黄貂鱼可以表现出不同的父系模式。这些射线有两个子宫，莱昂斯表明，在一些女性中，一个子宫容纳了同一父亲的后代，而另一个子宫则容纳了不同父亲的后代。在其他个体中，两个子宫之间的后代父权是混合的。这被假设为女性以不同的模式排卵，这可能使她们在一定程度上控制哪些男性能够使她们的卵子受精。

雌性弹性鳃龙还有其他生理能力，这表明它们可能是多重父系关系的背后原因。一些物种有连续排卵，一次产生一个卵子并受精。有研究表明，有些精子可以储存精子，从而防止一个男性的精子与卵子受精，或者利用这种能力保存另一个男性的精子，以备将来使用。从本质上讲，女性拥有解剖工具，可以控制哪些精子使卵子受精。

从过去的数据中，研究人员发现了许多怀孕的雌性鲨鱼的“失败卵子”(那些正在被吸收的卵子)以及正常发育的胚胎的例子。科学家们问，如果繁殖是由雄性驱动的，为什么雌性也会错过传递基因的机会呢?这些例子支持了他们的观点，即多重父权的原因不能仅仅归咎于一种性别。

莱昂斯说:“雌性板鳃纲动物拥有这些令人难以置信的生理机制，使它们具有繁殖优势，但这些在文献中基本上被忽视了。”

穆尔说:“我认为我们工作的一个关键收获是挑战狗(鱼)妈，即雌性鲨鱼和鳐鱼在交配过程中是被动的参与者。”“但证明这些工作机制真的很有挑战性，所以我们专注于开发一系列可测试的假设，让其他研究人员可以应用到他们自己的工作中。”

研究人员指出，虽然这项研究是关于鲨鱼和鳐鱼的，但它对更大的动物王国以及科学的多样性都有影响。

Kacev说:“在会议上多样化的观点将丰富科学研究。”“我们并不是说男性的观点是错误的，也不是说雄性鲨鱼根本不应该对多重父权负责，但一个巴掌拍不拍子。”

“视角完全由背景决定，”莱昂斯说。“如果你没有多元化的背景，你的视角就会受到限制。”

这项研究由鲨鱼保护基金和乔治亚水族馆资助。