进化的逻辑 性选择:雄性天堂鸟为什么这样艳丽?

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1522年,麦哲伦(Ferdinand Magellan)的船队结束远洋旅行,回到西班牙。除了供贵族老爷们消遣的奇谭,他们还带回了许多生物标本,其中有几件采自巴布亚新几内亚热带丛林的鸟类标本。这些鸟儿羽毛绚烂夺目,却没有脚。

于是欧洲人想当然地认为,它们一定可以一直在天上飞,累了就在风中睡觉,因为不需要落地,所以没有脚。据说当地人认为这种鸟儿来自天堂,所以也叫做“天堂鸟”,中文也有翻做“极乐鸟”的。


毛色艳丽的天堂鸟

毫无疑问,天堂鸟引发了博物学家的极大兴趣。随着观察的深入,他们发现:这种鸟儿并非来自天堂,而是热带丛林常见的鸟类;它们也不是没有脚,只是在制作标本时斩去了双脚而已。然而,关于天堂鸟的谜团并没有完全解开。

动物学家们发现,当年惊艳了西班牙王室的华丽羽色主要来自雄性天堂鸟,雌性天堂鸟则往往平平无奇。为什么雄性天堂鸟要这样艳丽?雌雄之间又为什么会有这么大的反差?其中的逻辑何在?

正是这些疑问,吹响了雌雄二态性(sexual dimorphism)研究的号角。

同一种生物的雌雄两性,在外表和行为上往往有着不同的表现,这就是雌雄二态性。许多动物都有雌雄二态性现象,包括人类——男人是男人,女人是女人,这就是最直观的雌雄二态性现象。

为什么会出现这种差异,男人和女人为什么不是一个样的呢?明明是同一种动物,生活在相同的生态环境中,吃着相同的食物,应对着相同的生存挑战,为什么不采用统一的最佳形态,而是要进化出完全不同的形态和行为呢?在雌雄二态性背后,究竟隐藏着怎样的进化逻辑?

早在博物学时期,许多哲人就思考过这个问题,并尝试提出他们的解释。有人认为,雌雄二态性的主要作用在于身份识别。只有不同的外表,才能表明不同的性别,否则求偶时搞错了性别,会很难堪。但这种解释与事实不符——雌雄外表近似的动物也不在少数,它们之间并不存在身份识别的问题。许多动物通过一些特殊的求偶信号来识别对方,比如叫声或者舞蹈,而非依赖外貌观察对方。

还有一种解释叫做生态角色分工假说。在一个生态系统中,不同的生物扮演着不同的角色,有的是捕食者,有的是被捕食者,还有的成为寄生虫。不同生物占据不同的生态位,是生态系统繁荣稳定的基础。雌雄两性在生态系统中扮演不同的角色,而角色差异必然造成表型差异——这就是雌雄二态性的来由。

这一假说不但关注生态位差异,还关注两性竞争,把角色分工看作是缓解两性竞争的重要策略。要是雌雄一见面就斗个你死我活,肯定对后代不利。大家在不同的生态位上各司其职,尽量不打扰对方,才是最佳策略。结论就是,雌雄二态性是缓解两性竞争的重要手段。比如生活在海底的雄蟃鱼要比雌蟃鱼体型大一些,它们会分别捕食不同的猎物,彼此之间就此避免了食物竞争,对双方都有利。

这个解释的问题在于它颠倒了因果,缓解两性竞争只是雌雄二态性的结果,而非原因。比如企鹅都长得差不多,它们难道不需要缓解两性竞争吗?如果需要,它们为什么没有出现雌雄二态性现象?

目前进化论领域最为推崇的,还是达尔文的性选择理论(sexual selection theory)。

青年达尔文乘坐英国皇家海军的贝格尔号航行期间,曾经在南美丛林中采集了大量昆虫标本,当时他已经注意到了雌雄两性之间广泛存在的巨大差异。但一直要到晚年,他才为这一现象找到了合理的解释。

过于醒目的外表,比如天堂鸟的羽毛,应当不是自然选择的方向——过于招摇,会引起捕猎者的注意,从而加剧生存的压力。那么,到底是什么力量,超越了自然选择,在重新塑造着动物的外表和行为呢?达尔文的回答是,性选择。

性选择理论的基本逻辑是,雌雄两性各有分工,负责不同的生殖任务。雄性生产精子,雌性生产卵子。卵子的体积相对较大,含有营养相对较多,而数量又相对较少,比精子更加珍贵。既然如此,雌性当然有资格对雄性作出选择。换句话说,雄性要想得到交配机会,就必须接受雌性的选择。

拥有选择权的雌性,自然不必费尽心机讨好雄性,它们首先要考虑的是自然选择的压力,而不是性选择的压力。就像大额投资人首先考虑的是市场反应,而不是合伙人的反应。这也是为什么作为选择方的雌性往往低调简朴,不像雄性那样高调张扬。

而被选择的雄性,则必须像T台上的模特一样,全方位展现颜值魅力,才有可能得到台下的认可。

它们高调招摇,只为吸引雌性的注意,为此雄性之间还要经常展开激烈的竞争。用达尔文的话说,这不是“相对于其他物种或外部环境的生存竞争,而是同性之间,通常是雄性,为争夺异性而进行的竞争”。而竞争的结果就是,雄性动物往往比雌性动物更加强大,体色看起来也更加醒目。

简单说,雌雄两性之所以出现二态性,是因为它们承受的性选择压力不同。

这就是性选择理论的要义。

性选择可以看作是对自然选择的重要补充,是与自然选择同等重要的进化动力。如果说自然选择只是迫使生物努力生存下来,那么性选择就是在迫使动物努力选择优秀的配偶。

说到这里,认真的读者可能会问:企鹅都长得差不多,雄企鹅难道不需要讨好雌企鹅吗?这是一个很好的问题,其中的奥秘在于企鹅的“一夫一妻”制。这个我们以后再谈。