蜻蜓目昆蟲的求偶與交配行為

並胸腹節是什麼目昆蟲的特徵

蜻蜓目昆蟲的求偶與交配行為

圖1。 蜻蜓目昆蟲(豆娘)的典型

輪狀交配姿勢(wheel formation)

蜻蜓或豆娘的性行總是有些混亂。如果觀察一下交配中的蜻蜓,你會發現它們的身體極像馬戲團中表演雜技或柔術的演員的身體那樣靈活和柔軟。雄蜻蜓會用口器咬住雌蜻蜓,或用足抓住雌蜻蜓;雌蜻蜓也會作出反應抓住雄蜻蜓。之後雄蜻蜓彎曲其腹部將精子輸送到雌蜻蜓體內。

蜻蜓目昆蟲的求偶與交配行為

圖2。 蜻蜓交配中的輪狀姿式。

一、雄蜻蜓是如何找到接受它的雌蜻蜒的?

在雄蜻蜓追逐雌蜻蜒的過程中,沒有十分複雜的求愛儀式。在一些科的蜻蜓中,雄蜻蜓可能會向雌蜻蜒炫耀自己的豔麗奪目的體色,或者來回盤旋在自己領地的上空,向可能會成為配偶的雌蜻蜓展示他已為後代選擇了一個多麼好的產卵地點,以引發雌蜻蜓的興趣。

蜻蜓的複眼十分發達,視力也非常好,所以雄蜻蜓主要是依靠視覺來尋覓合適它的雌性伴侶。一個普通大小的池塘或湖泊環境中,可能棲息著許多種的蜻蜓和豆娘。一隻雄蜻蜓為了成功地準確有效地擴散它的DNA(基因),它必須具備同種和異種識別的能力,以區分哪些是自己種的雌性和哪些是其他種的雌性。雄蜻蜓可以透過視覺來觀察雌蜻蜓的體色、體型、飛行方式、停歇姿勢等來進行同種識別。所以,即使是多種蜻蜓混雜在一起,雄蜻蜓都可以準確地找到與自己同種的雌性伴侶。

蜻蜓目昆蟲的求偶與交配行為

圖3。 豆娘的配對

二、蜻蜓目的昆蟲是如何交配的?

蜻蜓目中的真蜻蜓和豆娘,雌雄成蟲在交配過程中最顯著的特點是,它們的身體彎曲連線形成輪狀(wheel-like)的交配姿勢。

蜻蜓目昆蟲的求偶與交配行為

圖4。 蜻蜓停歇時的輪狀姿式

其他許絕大多數種類的動物一樣,雄性的蜻蜓是性行為活動的主動發起者。當雄蜻蜓發現一隻與自己同種的雌蜻蜓時,它必須先制服她。通常在雌蜻蜓飛行時,雄蜻蜓會從後面接近它,然後用足抓住她的胸部,或者用口器死死咬住雌蜻蜓的胸背部。如果雄蜻蜓想與之成功交配,它必須在一定時間內牢牢地抓住雌蜻蜓而不可輕易放開它。它把腹部向前拉伸,並用他的

肛周附肢(anal appendages)

和一對

尾須(cerci)

,來抱握住雌蜻蜓的頸部或前胸。當雄蜻蜓緊緊抓握住雌蜻蜓的頸部或前胸後,它隨即舒展自已的身體,並保持

“串聯式”(tandem linkage)

的姿勢與雌蜻蜓同時飛行。

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圖5。 蜻蜓這種求偶中的姿勢就叫做

“串聯式”(tandem linkage)

當雄蜻蜓抓到了一個同種性伴侶後,它的交配工作也準備就緒。蜻蜓具有

第二性器(secondary sex organs)

,也就是說的精子不儲存在交配器官(copulatory organ)中。他必須將一些精子從他第九腹節的生殖孔轉移到位於第二腹節的陰莖上。當雄蜻蜓給自己的

貯精囊(seminal vesicle)

注入精子後,他就可以開始交配了。

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圖6。 停歇在枝頭的蜻蜓的輪狀姿勢

之後就是蜻蜓目昆蟲交配中典型的“柔術”表演了。雌蜻蜓的生殖器開口處靠近它的胸部,而雄蜻蜓的陰莖靠近它的腹部(位於第二腹節的下面)。所以雌蜻蜓不得不向前彎曲其腹部,有時雄蜻蜓會誘使雌蜻蜓把它的生殖器靠近並接觸它的陰莖。於是,蜻蜓目的昆蟲在交配時就形成了

輪狀的姿勢(wheel formation)

,因為這時它們的身體結合在一起形成了一個閉合的圓圈,這是蜻蜓目昆蟲獨特的交配姿勢。

蜻蜓目昆蟲的求偶與交配行為

圖7。 停歇時的豆娘的輪狀姿勢

在蜻蜓的交配過程中,性器官的接觸是短暫的,然而,一些小型蜻蜓時間可能會長一些。一些種類蜻蜓會在飛行中,邊飛行邊交配;而另一些種類的蜻蜓則會停歇到附近的樹木上、草地上、灌叢上等來安靜地完成它們的工作。

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圖8。 停歇在草尖的兩隻豆娘的輪狀姿勢

三、雄蜻蜓之間的競爭

如果有機會,雌蜻蜓可能會與多個雄性伴侶進行交配。但在大多數情況下,只有最後的那個雄性伴侶提供的精子才會使她的卵子受精。這種事實雄蜻蜓也知道,那麼雄蜻蜓應如何做,才能確保他自己的精子是最後被存放到雌蜻蜓體內的呢?

每種動物的個體都有最大程度地擴散自己基因的本能衝動。

一隻雄蜻蜓為了增加自己成為“父親”的機會和最有效地使自己的DNA傳播到子代,這可以透過破壞競爭對手的精子來達到它的目的。而且當它與雌蜻蜓交配時,它完全有條件這樣去做。有些種類的雄蜻蜓,在它們的陰莖上長有尖端向後的倒鉤或倒刺,這些倒鉤或倒刺可以把其他雄蜻蜓的精子從它性伴侶體內刮出來,然後再把自己的精子放進去。這樣,之前與其性伴侶交配的雄蜻蜓的精子就無效了。有些種類的雄蜻蜓會用它們的陰莖來擠壓或推移之前交配過的雄蜻蜓的精子,把這些精子推向一邊,而把自己的精子放在最佳的受精點上。還有一些種類的雄蜻蜓,會透過分泌液體來稀釋配偶體內其他雄蜻蜓的精子,使其和卵子結合的機率顯著降低。在所有情形中,雄蜻蜓的目標就是要確保它自己的精子能夠取代與它的性伴侶交配過的任何其他雄蜻蜓的精子。

為了增加自己的精子與卵子結合的安全性,雄蜻蜓會持久地守衛著雌性伴侶,直到它把卵產下。在這期間,雄蜻蜓總是試圖阻止其性伴侶與任何其他雄蜻蜓交配,所以就保證了它就是“最後一個”提供精子的雄蜻蜓,這也保證使他成為下一代的真正“父親”。為了達到這個目的,雄蜻蜓會持久地緊緊抓住雌性伴侶,直到它產下卵後才會放手。只要為它產下卵,雄蜻蜓可忍受一切痛苦,如在池塘中浸泡、飢餓、甚至是配偶偶爾的撕咬等。許多雄蜻蜓會透過追逐和威脅的方式來驅逐其他靠近的雄蜻蜓,以此保護自己的性伴侶,如果有必要,雄蜻蜓會使用翅膀對翅膀的打鬥或口器對口器的撕咬來驅趕競爭對手。

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圖9。 兩隻蜻蜓的“串聯姿勢”

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圖10。 蜻蜓在飛行過程中仍保持輪狀姿勢