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第二部分 动物之谜002（第1页）

第二部分动物之谜002

然而，如果蜂王有好几个性伴侣，就弱化了工蜂姐妹们的基因关系，而工蜂与蜂王的孩子们的亲密关系就得到提升，工蜂与它姐妹的孩子们的基因关系就会降低，此时，工蜂会花更多的心思在照看蜂王的孩子们。同时，工蜂与工蜂之间就变成了监督关系，不允许其他工蜂私自生产下一代，对于偷偷产卵的工蜂群起而攻之，甚至会把工蜂偷产的卵给吃掉。

上世纪80年代，美国康奈尔大学的生物学家弗朗西斯?赖特尼克斯研究发现，工蜂是不能**的。但是，他同时也注意到，在一窝蜜蜂当中，也存在几个调皮捣蛋的工蜂，会偷偷地生下未经授精的卵。但是这样做的结果通常是，这些调皮捣蛋的工蜂会遭到围攻，偷产卵卵会被吃掉。虽然一窝蜂当中只有7％的工蜂偷偷产卵，但是仅有万分之一的孩子（雄性）幸存。

弗朗西斯?赖特尼克斯发现，在蜜蜂的基因中存在一些不具备密码特征的片断，这些片段不是遗传因子。但是因为它们容易在基因组中被找到，在遗传中也会有一些表现，因此2000年弗朗西斯?赖特尼克斯用黄蜂进行实验，黄蜂的蜂王可进行多次**。如果蜂王只进行一次**，那么所有的工蜂都可以顺利地生产下一代，但是如果工蜂**多次，那么所有的工蜂基本上就不能生产下一代，这其中起作用的也许就是杀婴政策。

但是，问题是执行杀婴政策的工蜂是怎样区分哪些是蜂王产的卵，哪些又是工蜂偷偷产的卵呢?最近研究小组终于有了新的发现：蜜蜂体内杜氏腺体直接联系着**，对每一个产下的卵都能够分泌出一种特殊的气味，蜂王的分泌物中脂含量很高，二十碳醇含量很低。就算蜂王死亡，取而代之的工蜂在短时间内也不能达到蜂王分泌的脂浓度。不过他也发现，那些调皮捣蛋的工蜂一般脂浓度较高，比较容易以假乱真，然而他们通常都逃不过杀婴者，只有当整个蜜蜂社会出了问题，以假乱真才的计谋才会得逞。

奧德洛伊德发现，蜜蜂社会的无政府状态只有在集中条件巧合的前提下才能出现。他发现的两例出现问题的蜜蜂社会中，每一个都有10多只调皮捣蛋的工蜂。而在他专门养育的蜂群中，40％的工蜂都是调皮捣蛋的。他发现，蜜蜂产卵的能力和分辨已经产下的卵的能力是由不同的遗传机制控制的，工蜂产的卵立刻就会被其他工蜂吃掉，然而假如把这些卵移植到一个和谐的蜜蜂社会里，这些孩子们就不会出现危险。去年，奧德洛伊德发表了蜜蜂的基因组排列图，现在他所领导的研究小组开始研究蜜蜂的遗传因子。

奧德洛伊德发现，调皮捣蛋的工蜂可以超越信息素（外激素）对他们卵巢的限制，如果这是一种基因方面的控制，那么就应该能够找到相应的遗传因子。由这种遗传因子控制工蜂的绝育，而调皮捣蛋的工蜂一定是遗传因子出现了某种偏差，才使得卵巢活跃起来。研究人员通过让正常雄性与蜂王**，生育调皮捣蛋的工蜂，然后再用它们的孩子和调皮捣蛋工蜂的后代**，以便得到充分混合的遗传因子。之后再通过筛选，找出那些与外部特征相对应的蜜蜂的基因特征，尤其是卵巢的特征，其中有的蜜蜂卵巢非常发达，而有的蜜蜂的卵巢却几乎失去功能。

随后，奥德洛伊德又从正常的蜜蜂和调皮捣蛋的蜜蜂中分别提取核糖核酸（RNA），试图探究究竟是什么样的蛋白质导致了它们生理机能的不同。通过对7200只蜜蜂RNA筛选，找出哪些遗传因子在调皮捣蛋的蜜蜂身上得到了充分的表达，而哪些基因表达得不够充分。利用这种方法，研究人员发现了60种遗传因子，其中排列在前5~6项妁遗传因子都和生殖或者信息素接收器官有关，如果没有出现意外的话，所谓自私自利或者调皮捣蛋遗传因子就应该处于那一段。如果好几样遗传基因刚好发生突变的话，就会出现一批调皮捣蛋的工蜂，这也就可以解释，为什么无政府状况如此少见，尽管危机早已潜藏在基因的深处。

不过弗朗西斯?赖特尼克斯则认为，在所有的社会性的昆虫里，决定当女王还是当工人的并不是基因，而是抚养方式，蜂王吃的最好，才会长得最强壮。有一些热带蜜蜂会偷吃，然后越吃越壮，居然有一天变成了蜂王。但是，大黄蜂通向女王的路却不同。大黄蜂蜂王一般在春天开始白手起家，夏天，新的蜂王候选人往往会出来，蜂王会分泌一种化学信号让某一批幼虫发展成为蜂王，而不需要再做工蜂。一个星期以后，工蜂也开始产卵，并且互相攻击，女王也开始攻击工蜂并且吃掉它们的孩子，杀戮将一直持续，直到剩F最后一只蜂王为止。然后女王会飞走，跟雄**配一次后就开始冬眠。

瑞士洛桑大学的劳伦?凯乐并不认为无政府状况是很非常少见的。在很多情况下，养蜂人对此也没有认识，以为是蜂王死了，或者是出现了别的问题。无政府状态也只是蜜蜂们自私表现的一种，欺骗的行为总会不停地出现，维持秩序和杀婴的行为也会一直进行。昆虫的社会是否和谐看来并没有这么简单。凯乐认为，除了与很多的生物技能有关之外，还有社会结构因素，因为只有如此，资源的优先配置才能得以解决，并非生物技能一项就能保证昆虫社会的正常。

食草鳄鱼之谜

谈及鳄鱼，人们怎么也不会料到它曾经是温顺的草食动物，脑海中浮现的往往是它那血盆巨口、利齿獠牙，凶残地大嚼着猎物的样子。只有伪善的鳄鱼的眼泪会给人们一个温柔可怜的假象，以掩盖着它那面目狰狞的庐山真面目。

鳄鱼确实可以称得上是现代世界上最大最凶猛的爬行类动物。但是它们在地球上生活至今已经有二亿多年的历史了，甚至可以追溯到恐龙出现的早期阶段，它们在中生代曾一度繁盛，横行在河流、湖泊、甚至海洋里。在人类出现以前，它们几乎没有真正的天敌。然而在第四纪以后它们迅速衰落。古生物学家已发现700多种鳄鱼化石，但是目前世界上鳄类仅存25种左右。可以说，鳄鱼是恐龙时代凶猛的残存者。

然而，最近一个惊人的发现却显示在大约一亿二千万年前有类鳄鱼却宁愿吃力地咀嚼植物而不食动物。这种草食性鳄鱼的发现，是由加拿大科学家休斯及其中国同行发现的的。

实际上，这批骨骼化石最早发现于1960年中国湖北的一次石油地质勘测会战中，后辗转送到北京的专业研究机构。经过对化石的初步观察，专家们觉得这些化石十分古怪，不同寻常，可是谁也没有将它们和“凶猛的鳄鱼”联系在一起。为了慎重起见，研究人员决定暂时将其封藏，留待日后材料更为丰富时再作进一步的研究。然而没有料到，随之而来的“生产”和“运动”，使这批异常珍贵的化石在“冷宫”中，被“遗弃”了将近三十年。

近几年，经过中外科学家几次深入的合作研究，这批化石的珍贵的科学价值才被认识到。最初，当他们仔细研究化石的头骨时（脊椎动物的头骨化石在鉴定中起主要作用），还不能判定这类化石究竟是何种动物。“它既不象早期的哺乳动物，也不是高级爬行类”。但是，当他们观察了其他的化石，包括吻、下颌、上肢骨、脊柱、前腿、一个“手”、骨盆和股骨。“很明显”，他们说，“面对的是鳄鱼化石”，这部分骨骼化石已经足够使研究者复原出一个完好的动物形象——鳄鱼。

这种鳄鱼体长约3~3。5英尺，腿很纤细，可直立，鼻子开口向前，而不象现存的鳄鱼开口向上。这种鳄鱼的结构特征中，最特别的是其牙齿结构，它告诉我们这种爬行动物是吃素的，和其家族中其他成员具有的锥形齿相反，这种鳄鱼的牙齿平坦，专门用于咀嚼纤维物质。实际上，这种牙齿与某些哺乳动物及非常高级的似哺乳爬行类非常一致。

这一发现，改变了以前我们所认识的“鳄鱼”形象，因为化石信息告诉科学家这些爬行动物所包含的类别比先前我们所认识的要丰富得多；这一发现，推翻了我们普遍认同的“生态王国”，使鳄鱼进入一个全新的食物链中；这一发现，还支持了日渐普及的观点，动物在白垩纪时期并非象以前想象的那样生活在局限的地域中。

科学家们还指出：根据近几年的报道，可以认为在白垩纪期间，南方和北方的动物群已有了非常明显的分化，虽然这种食草鳄鱼生活在北半球，然而它明显与生活在冈瓦纳古陆——南半球上一大块独立的古陆上横行的凶狠鳄鱼有着密切的关系。

因此，以后当我们再看到这位可怕而凶猛的食肉者时，千万不要忘记它的一类祖先也曾是“善良”的草食性动物。用“草食性”来修饰鳄鱼，在语法上将再也不会被认为是一个“矛盾的修辞法”了。

两栖动物的求偶之谜

像大多数动物一样，两栖动物在生产之前一定要寻找配偶。所有的雌性两栖动物都产卵，卵在受精之后，就能形成小两栖动物。很多两栖动物，尤其是青蛙和蟾蜍，会回到自己出生的池塘或小河边去寻找配偶。它们一般要走上几公里才能到达那里。通常来说，大量的雄蛙会竞相前往。最初的时候，这些雄蛙非常安静，然而几天之后它们就开始大叫。这种叫喊比赛其实是一场领地争夺战。叫声最响亮的蛙往往会赢。在雌蛙到来之后，雄蛙会用一种不同于最初战斗时叫声的叫喊设法来吸引雌蛙。大多数雌蛙在水中产卵。产卵前，雄蛙会爬到雌蛙的背上。当雌性产卵时，雄性朝卵射出一种乳状**从而使卵受精。

水螈却不是用叫喊的方法。雄螈用尾巴冲向雌螈跳舞并发出一种特殊的气味来吸引雌螈。雄水螈和蝾螈产生一种叫**包囊的小小胶状团，雌性把这些小团弄到体内的一个特殊的叫泄殖腔的开口内。在雌性体内这些胶状**包囊被液化，从而使卵子受精。而雄蚓螈可以直接在雌性体内为卵子受精。有些种类的雌水螈和蝾螈不产卵，卵子在雌性体内直到生长成小螈。

属于爬行动物的蛇的求偶方式也十分有趣。例如，响尾蛇一旦坠人爱河，它们就如胶似漆难舍难分。而罗河雄鳄在**期喜欢待在一段河堤上并大声吼叫，避免其他鳄鱼闯入它的领地。雌鳄听到叫声后就会前来与雄鄂相会。雄鳄就会兴奋的摇头摆尾，并将水从鼻孔射向天空。

招潮蟹的求偶方式是挥舞大螯，挥舞大螯是招潮蟹最突出的行为之一，其功能应该是吸引雌蟹前往雄蟹洞穴**，并且赶走其他的雄蟹。雄蟹不断地挥舞其大螯，藉以来吸引雌蟹。当雌蟹靠近或是其他雄蟹也在挥舞求偶时，它就会加快挥舞的速率并且加大挥动的幅度。虽然**的雄蟹没必要挥舞求偶，但由于这样不能确保雌蟹受精卵为雄蟹的后代，因此成熟雄蟹会利用地下**求偶时，猛烈的挥舞大螯，吸引雌蟹进入其洞穴，以保证雄蟹自己的后代。

招潮蟹的挥舞动作可分成两类：一种是垂直式的，另一种是侧面式的。垂直式挥舞是比较原始种类的形式。大螯只是在雄蟹身体前方做举高和放下的动作。侧面式挥舞则是属于较先进的形式，大螯会向身体侧面伸展，然后再收回来。在这两种形式之间也有一些是属于中间型的挥舞型式。在最激烈的挥舞求偶时，除了大螯高举之外，也会伴随着有身体和步足的抬高，藉此来突出其动作。除此之外，雄蟹还会紧紧跟着雌蟹，用身体的背面挡住她的去路，这叫做“背推行为”。这样做除了展示其背甲的色泽之外，也强迫雌蟹走向它的的洞穴。窄额种类的挥舞形式是属于垂直式的。比如台湾的清白招潮；宽额种类则是属于侧面式的，比如弧边招潮，台湾招潮，北方呼唤招潮。前额狭窄的招潮蟹（台湾招潮）的挥舞是于垂直上下的型式；宽广的招潮蟹（清白招潮）的挥舞是于侧面张开的型式；潮蟹挥舞的目的在于向雌蟹求偶，进而达到地下**的目的。

神秘的储水蛙

在澳大利亚的沙漠地区生活着一种非常特别的动物——储水蛙，这种青蛙大部分时期生活在地下，它可以把自己封闭在自制的由皮肤产生的防水茧内，将水储藏在皮肤下，这样可以维持它几年的生活。

储水蛙特别有趣。它的学名是aplatycephala，英文名为Water-H。储水蛙属于圆蛙科，它可以储水，而且能够储存很长一段时间。有些科学家称之为自然界的反常现象。

储水蛙有着宽而平的头，厚实的身体和脚蹼十分利于铲土。它们的体色一般为暗灰色，深橄榄色，深褐色和绿色，还有白色的下腹部。它们的皮肤摸起来十分光滑，全身皮肤上佰满凹凸的疣。

储水蛙生活在澳大利亚千旱的沙漠地区。它们体内储存的水通常能够从上次下雨维持到下一次下雨的时段。储水蛙的这种特别的蓄水能力可以使它在地下生活相当长的一段时间，甚至数年之久。这是什么原因呢?原来下雨时储水蛙可以吸收相当于体重的50％的水。它将水储存在其**内和皮肤袋里，只要对它轻轻施加压力，水就能够释放出来，非常实用方便。

当地面开始干涸时，储水蛙就利用其蹼脚挖地洞，钻到地洞深处避免太阳的强烈光照。在地下，储水蛙将自己包围在自制的由皮肤产生的防水茧内，防止体内失水，利用减少活动量来减缓体内循环。

当再次下雨时，储水蛙就会破茧而出，返回地面寻觅食物。在此期间，人们常常看到它们在寻找水源和觅食小青蛙、蝌蚪、小型鱼类和昆虫等。储水蛙在地面上寻觅动物的同时也在寻找配偶**。雄储水蛙会利用**信号吸引雌储水蛙。只要发生了**，雌储水蛙就会在下雨时留下的水坑里产卵，每次产卵多达500个。卵孵出小蝌蚪后就会在地面干涸之前变成青蛙，幸运的是储水蛙由蝌蚪变成青蛙的时间非常短。