自私的基因:40周年增订版 · 第四十一节
《自私的基因:40周年增订版》第四十一节
本节探讨自私基因理论如何解释社会性昆虫的职虫不育现象。社会性昆虫群落由生育者(女王、雄虫)和抚养者(职虫)组成,职虫不育却辛勤照料后代,这一现象对达尔文学说构成挑战。
本节探讨自私基因理论如何解释社会性昆虫的职虫不育现象。社会性昆虫群落由生育者(女王、雄虫)和抚养者(职虫)组成,职虫不育却辛勤照料后代,这一现象对达尔文学说构成挑战。关键在于膜翅目昆虫(蚂蚁、蜜蜂、黄蜂)独特的生殖方式:雄虫由未受精卵发育而来,没有父亲,其全部精子完全相同。这导致同胞姐妹之间的亲缘关系指数高达3/4,而母女之间仅为1/2。因此,对雌虫而言,帮助母亲生育姐妹比自己生育子女能更有效地复制自身基因,这促使职虫放弃繁殖,演化出不育性。
由此产生女王与职虫的利益冲突:女王倾向于生育雌雄各半的后代,而职虫则希望母亲多生育雌性后代,以3:1的比例最有利于自身基因的传播。特里弗斯和黑尔运用费希尔的最适性比例理论进行计算,并对20种蚂蚁的有生殖力后代进行投资额统计,发现雌雄比例确实接近3:1,证实了职虫成功操纵性比例、为自身利益服务的理论。