雌性生殖液作为三刺鱼生态型间配子屏障的作用研究

《Zoological Letters》：The role of female reproductive fluid in mediating reproductive isolation between ecotypes of the three-spined stickleback

　　

摘要

雌性生殖液（Female Reproductive Fluid, FRF）日益被认为是体外受精物种中配子水平隐性雌性交配偏好的强力调节因子，然而其在早期生态分化过程中对生殖隔离的作用仍缺乏充分研究。我们检验了北尤斯特岛（North Uist）三刺鱼（Gasterosteus aculeatus）雌性的FRF是否会差异性地吸引和维持无装甲型（酸性湖）与有装甲型（碱性湖）生态型的精子。采用横跨四个异域种群和一个同域接触带的完全交叉双列系谱设计，我们量化了精子在精子选择室中的积聚情况，以及精子在响应同种和异种FRF相对于湖水对照时的游动寿命。与配对对照相比，FRF反应下选择室中积聚了更多的精子。FRF同时增强了精子的吸引力和游动寿命。同一生态型配对中的吸引作用更强，而游动寿命表现出明显的雄性环境-介质交互作用，其中适应酸性环境和适应碱性环境的雄性在其原生栖息地水化学环境相匹配时表现最佳。因此，FRF有可能作为此前未被识别的配子屏障发挥作用，强化交配前隔离并减少该适应性辐射中近期分化生态型之间的基因流。