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增繁殖優勢 台灣角金龜演化多種雄性武器

2017/10/23 11:35

圖/中央社

台師大團隊研究台灣角金龜,發現雄蟲細長的前腳用於和對手打鬥的早期,巨大犄角用於打鬥不斷升級的後期,顯示生物為繁殖優勢和競爭雌性,演化出多種專門雄性武器。

台灣師範大學今天發布新聞稿表示,日本籍博士後研究員小島涉(Wataru Kojima)長期研究甲蟲武器的構造與功能,對台灣角金龜特長前腳的功能與演化很好奇的他,取得東京大學博士學位後,遠渡重洋來台,加入台師大生命科學系教授林仲平的研究團隊,探索台灣角金龜的生態與行為。

研究團隊表示,台灣角金龜(或稱鹿角金龜)是廣泛分佈於台灣低海拔森林中獨一無二的特有種甲蟲,大型雄蟲頭上長著一對巨大且向前延伸、末端捲曲、形狀像鹿角的犄角,小型雄蟲的角較短小且平直,雌蟲頭上沒有犄角,由於特殊造型深受喜愛,曾被選為台灣昆蟲學會會徵中的昆蟲。

和大多數長角的甲蟲一樣,台灣角金龜的犄角是雄蟲用來和對手較量、守衛雌蟲與領域的武器,但是除了長出巨大犄角外,台灣角金龜最特別的是雄蟲同時具有細長前腳和大型腳爪,這些特別細長的前腳具有什麼功能,一直是昆蟲學家與業餘愛好者好奇的謎題。

在小島涉的帶領下,研究團隊在新北市三芝找到適合研究、族群量穩定的台灣角金龜棲地,於2016年4到6月間,在野外繁殖季時,進行長期大量的錄影觀察與實驗室中的操控雄蟲打鬥實驗。

團隊發現,台灣角金龜雄蟲細長的前腳用於和對手打鬥的早期,雄蟲雙方會高高舉起前腳向對手舞動推擠,可能用於評估對手的體型與實力;巨大犄角用於打鬥激烈程度不斷升級的後期,雄蟲會用犄角將對手頂開,或將對手拖離雌蟲,研究結果證實生物為了繁殖上的優勢,針對競爭雌性的特定打鬥階段,能演化出多種專門的雄性武器。

研究成果已於7月發表在英國林奈氏生物學會期刊(Biological Journal of the Linnean Society)。

研究團隊表示,雄蟲這些武器在生態與演化上的意義還有許多未解的謎團,例如是否造成雄蟲行動與飛行上的劣勢,大型角金龜真的獲得較多的交配機會等,未來將持續研究和釐清這些謎團。(中央社)
 

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