阿拉斯加白鲸的摇摆性生活

阿拉斯加白鲸的摇摆性生活

白鲸在阿拉斯加海域游泳。 uux.cn照片由丽莎·巴里拍摄,获得NOAA渔业许可(NMFS许可证编号20465)

(神秘的地球uux.cn)据《大众科学》(劳拉·拜萨斯):在海洋哺乳动物中,白鲸(Delphinapterus leucas)在其冰冻栖息地中特别难以研究。为了更好地理解和保护这种濒危物种,科学家们必须从零碎的片段拼凑出它们生活的片段,其中包括任何物种最重要的行为之一——交配。

生活在阿拉斯加西南部布里斯托尔湾的一小群白鲸似乎有着令人惊讶的策略。经过数年,白鲸雄性和雌性白鲸都会与多个伴侣交配。这种方法可能降低仅有2000头鲸鱼的近亲繁殖风险,并有助于维持遗传多样性。这些发现详述于今天发表在《海洋科学前沿》期刊上的一项研究。

一个令人惊讶的策略

在13年间,科学家们在布里斯托尔湾采集了623头白鲸的基因样本,同时观察它们的年龄和社会群体。该种群大多孤立,几乎没有与北极和亚北极其他种群的混合。这种程度的隔离为生物学家提供了独特的机会,将它们作为一个独特的群体进行研究。

团队想确定这群白鲸采用哪种交配方式——一夫多妻制、多夫多妻制还是多配偶制。在一夫多妻制中,一只雄性与多只雌配,许多鸟类物种中也可见一斑。在多夫多妻制动物中,一只雌鼠与多个雄配,类似于雌性小鼠。多配偶交配是指雄性和雌性都有多个配偶。

由于白鲸平均寿命为30到50年——有些甚至能活到80年——团队关注的是单一交配季节的变化,而非整个一生。

团队发现,这群白鲸实行多妻制,雄性和雌性在数年内与多个伴侣交配。繁殖成功不再由少数个体主导,而是更加分散。这种配偶交换还导致许多同父异母的后代和少数全亲兄弟后代,可能降低近亲繁殖风险,帮助维持小种群的遗传多样性。

阿拉斯加白鲸的摇摆性生活

一群成年白鲸聚集在高北极夏季的一个海湾。图片:uux.cn/Greg O'Corry-Crowe 和 Cortney Watt,北极鲸鱼研究项目 – FAU/DFO。

团队表示,这些发现颠覆了科学家此前关于白鲸交配的观点。由于雄鲸体型远大于雌鲸,且不常见与母鲸和幼鲸同在,研究人员认为这些鲸鱼高度多配偶。在这些环境中,雄性花更多时间争夺配偶,只有少数主导雄性最终成为大部分幼崽的父亲。

佛罗里达大西洋大学的合著者兼生物学家格雷格·奥科里-克罗在一份声明中说:“我们的发现讲述了一个截然不同的故事。”“短期来看,男性只是中度多妻制。我们认为一个解释是它们惊人的寿命——白鲸可能活100年甚至更久。雄性似乎不是在单一季节激烈竞争,而是采取长期策略,将繁殖努力分散多年。这似乎是一种'慢慢来,海里鱼多得是'的策略。”

交配很重要

研究结果还表明,雌性白鲸拥有同样迷人的繁殖策略。它们不会一直与一个伴侣固定,而是经常在不同繁殖季节之间交换配偶。这可能是一种风险管理方式,使雌性避免与低质量雄性配对,增加产生健康且基因多样性后代的可能性。

奥科里-克罗补充道:“这令人震撼地提醒我们,女性选择权在塑造生育成功方面的影响,与男性竞争的常被强调的斗争一样重要。”“这些策略凸显了雌性以微妙而强大的方式控制下一代,塑造物种的进化轨迹。”

阿拉斯加白鲸的摇摆性生活

高纬度北极地区浅水河口中的两对白鲸母子。图片:uux.cn格雷格·奥科里-克劳和科特尼·瓦特,来自FAU/DFO的北极鲸研究项目。

团队表示,这些发现凸显了理解交配系统对保护方法的重要性,尤其是在像布里斯托尔湾白鲸这样小型或孤立种群中。在这样的多配偶制系统中,选择配偶、伴侣交换和共享生殖机会使基因更均匀地传播。这既保持了遗传多样性,限制了近亲繁殖,也抵消了小种群规模带来的毁灭性影响。

“理解这些动态对保护很重要。如果只有少数雄鲸生育大多数幼鲸,实际种群数量就会远小于实际存在的鲸鱼数量,“奥科里-克罗说。

布里斯托尔湾的土著社区在促成这项研究的形成中起到了关键作用。他们帮助研究这些难以捉摸的鲸鱼,将科学研究与土著知识相结合,保护白鲸在变化中的北极和亚北极地区。

“我们不能自满。小种群仍面临遗传侵蚀的危险,”奥科里-克罗总结道。“但我们可以乐观地认为,白鲸的交配策略为自然的韧性提供了证据,并为那些致力于拯救和恢复任何物种小群体的人带来了希望。”




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