辛辛那提大学的迈克尔·米勒 加州大学的研究人员研究了果蝇的性别梳
信用:Michal Polak/UC 多亏了查尔斯·达尔文，科学家们已经接受自然选择作为进化的驱动力超过160年了
但是辛辛那提大学的生物学家迈克尔·波拉克说，达尔文的书《人类的起源》只讲述了故事的一部分
有时候，当胜利者战胜他的性对手时，将基因传给下一代的探索才刚刚开始
根据加州大学发表在《当代生物学》杂志上的一项新研究，拥有最令人印象深刻的性装饰的雄性果蝇也拥有超级精子，可以在交配后受精游戏中击败对手
加州大学研究了果蝇，一种来自南太平洋的小红眼果蝇
雄性的前腿有一个独特的“性梳”，黑色的鬃毛，雌性果蝇觉得很吸引人——就像雄性孔雀的彩色尾巴
科学家此前发现，雌蝇更喜欢有更结实的性梳的雄蝇，雄蝇在交配前用性梳抓住雌蝇的腹部
加州大学的研究人员发现，最令人印象深刻的性梳和雄性在传递基因方面的竞争成功之间有着紧密的联系，即使雌性果蝇已经与其他果蝇交配过
这种竞争优势甚至在加州大学的实验中用高精度激光手术摘除男性的性梳后依然存在
“这是第一次有力地证明了传统达尔文主义特征和后种群性竞争成功之间的遗传联系，”波拉克说
“这是令人惊讶的联系:前种群和后种群健康
" 在他1859年的开创性著作《物种起源》中，达尔文通过描述“最适合”的动物如何将它们的基因传递给下一代来阐述自然选择的思想
这种适应性表现在拥有最大的鹿角、最鲜艳的颜色或保卫领地的活力
但是，波拉克说，达尔文的理论是不完整的，因为它没有认识到在交配期间和之后，性选择仍在继续
雌性果蝇是滥交的，经常选择多个配偶
波拉克说，在这方面，果蝇并不孤单
“滥交在动物物种中比以前想象的要普遍得多，”波拉克说
加州大学生物学家米哈尔·波拉克研究了多只雄性与一只雌性交配后发生的基因传递竞争
信用:安德鲁·希格利/加州大学创意 生活在整洁有序的维多利亚时代英格兰的科学家们没有充分考虑到在多个成功追求者交配后开始的微观受精竞赛
“你必须考虑达尔文生活的社会背景，”波拉克说
波拉克说，雌性从与多个追求者交配中获得什么并不总是很清楚
但当他们这样做时，后种群性选择提供了竞争优势
“这甚至在灵长类动物中也很明显
雌性黑猩猩和倭黑猩猩是滥交的，所以雄性黑猩猩的睾丸很大，能够产生大量的精子
“还有像大猩猩这样的物种，它们的雌性不滥交
银背雄性实行一夫一妻制
而且，与黑猩猩相比，它们的睾丸相对于体型来说要小得多
" 波拉克说，如果你想知道，人类睾丸的相对大小介于大猩猩和黑猩猩之间
加州大学文理学院的生物学教授波拉克在澳大利亚昆士兰州进行实地调查时遇到了这种果蝇，并决定对其进行研究
“我看着这些苍蝇在水果上交配，在显微镜下看到了这些漂亮的性梳子
我认为这将是一个很好的学习模型系统
他说:“性选择会吸收这些特征，它们变得非常夸张。”
加州大学的研究人员发现果蝇的性装饰和其成功战胜对手为卵受精之间存在联系
图为加州大学毕业生凯西·胡克(左)和加州大学生物学家约书亚·贝努瓦和迈克尔·波拉克
信用:安德鲁·希格利/加州大学创意 在他们的研究中，加州大学的生物学家在连续11代果蝇中人工选择性别梳最大和最小的雄性果蝇，以创建高和低的遗传系
凯茜·胡克(Kassie Hooker)在2012年至2015年间，作为一名生物学本科生，在波拉克的实验室工作，承担着一项艰巨的任务，那就是根据雄性果蝇腿上性别梳的大小，对几代果蝇进行分类
通过计算每把梳子上的牙齿数量，她将拥有最大和最小性别梳子的雄性分开，从而创造出不同的遗传线路
为了证明雄性果蝇的性梳在交配中没有提供任何生殖益处，研究人员使用超精密激光来修剪高线雄性果蝇的性梳，以模仿低线雄性果蝇的性梳
但是这些手术后的雄性继续使更多的卵子受精，即使雌性先与低线雄性交配
这项研究得到了国家科学基金会的支持
加州大学助理教授约书亚·伯努瓦是这项研究的合著者，他分析了苍蝇的核糖核酸，并确定了精液基因，这些基因可能是导致高血统男性受精优势的原因
“没有比这更有趣的研究了，”贝努瓦说
“性、激光和男性竞争，这些可以描述大多数80年代的动作电影
" 波拉克说，达尔文提出性选择理论是为了解释男性武器和奢侈装饰展示的进化
但是加州大学的研究发现了一场更加复杂和有趣的两性斗争
“我们在达尔文的特征和后种群领域之间建立了联系，而达尔文根本没有意识到后种群领域在进化中的重要性，”波拉克说
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