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欧洲蠼螋隐存种生殖策略分化揭示其对入侵适应的生态机制
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年06月10日 来源:The Science of Nature 2.1
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为解决隐存种复合体中生殖策略识别难题,研究人员通过共同花园实验对欧洲蠼螋复合体(Forficula dentata 和F. auricularia )的24项生活史特征及母体护卵行为进行量化,结合COI分析揭示两物种在产卵时序与资源分配上的策略分化:F. dentata 通过延迟产卵提升卵质量但牺牲孵化率,而F. auricularia 则通过早产卵延长发育期提高孵化成功率。该研究为入侵物种适应性进化提供了关键案例。
生殖策略往往体现物种对生态压力的特异性适应,但在形态相似的隐存种复合体中识别这些策略仍具挑战。针对欧洲蠼螋复合体中两种农业重要物种——具齿蠼螋(Forficula dentata
)和欧洲蠼螋(F. auricularia
),研究者设计了一项精巧的实验:采集7个种群(含同域分布个体)的成虫进行共同花园培养,系统量化了雌性生命周期中4类母体护卵行为(聚卵、护卵、卵回收、母卵接触频率)及20项生活史特征,最终通过细胞色素氧化酶亚基I(COI)基因分析确认物种身份。
结果令人振奋:9个性状呈现物种特异性分化,勾勒出截然不同的生殖蓝图。虽然两物种产卵量相当,但具齿蠼螋雌虫选择"慢工出细活"——延迟产卵以强化卵内营养供给(pre-ovipositional investment),培育出更健壮的若虫,代价是缩短卵后期发育并降低孵化成功率;而欧洲蠼螋则采取"兵贵神速"策略,通过提早产卵(post-ovipositional investment)延长胚胎发育期,虽导致若虫质量下降,却显著提升孵化成功率。有趣的是,除护卵强度(F. dentata
更积极)外,其他三种护卵行为未见物种差异。
这种"龟兔赛跑"式的生殖策略分化,可能赋予两物种在入侵新环境时不同的竞争优势:具齿蠼螋的优质后代利于种群建立,欧洲蠼螋的高孵化率则加速扩张。该发现为理解全球性入侵物种——欧洲蠼螋复合体的成功扩张提供了关键机制解释。
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