新研究描绘了雄性水黾触须的演化

雄性水黾(Rheumatobates rileyi

一项新的研究描绘了雄性水黾触须的演化,雄性水黾用其带钩的附器将抗拒的雌性水黾固定住并与之交配。水黾是在池塘和湖泊的水面上到处滑行的虫子,它们吞噬漂浮在水面上的生物体。

这些发现显示,水黾的一个与触须发育有关的古老基因——也存在于其它的昆虫中——在雄性的水黾中已经演化出了一种新的功能。这种基因叫做distal-less。Abderrahman Khila及其同事们首先用高速摄像来观察雄性水黾究竟是如何在与雌性的性交搏斗中使用其触须的。他们发现,在触须上的每个钩形的结构都是为了精准地抓住雌性而设计的。

接着,该小组用一种叫做RNA干扰的遗传学方法来逐步减少distal-less基因在雄性幼虫中的表达。他们创造出了拥有一系列广泛触须类型的雄性水黾:从基本的雌性样触须到越来越复杂精致的触须。研究人员观察到,那些没有抓握结构的雄性会挣扎着维持其在雌性头上的位置,使得其在性交前的战斗变得更为困难。如果没有演化好的触须,雄性的交配变少了而且后代也较少。正如所预期的那样,具有更为专门化触须的雄性的交配成功率也会增加。

这些结果为人们提供一个视窗以了解自然选择力量是如何塑造性征以及这些性征所带来的生殖后果的。


EurekAlert!





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