一項新的研究用視頻展示了雌性青蛙如何保護自己免受不必要的交配 _青蛙

雌性表現出緊張的不動。鳴謝:英國皇家學會開放科學(2023) 。DOI: 10.1098/rsos.230742
據美國物理學家組織網（斯蒂芬妮·鮑姆）：在許多物種中，雄性和雌性的繁殖偏好和策略可能不同。當雄性對不被接受的雌性的攻擊行為出錯時，可能會導致繁殖失敗，在某些情況下，會導致相關雌性的死亡。這在無尾兩棲類的爆炸性繁殖物種中可能尤其如此，該目包括約4500種青蛙和蟾蜍，據報道，在這些物種中，交配的雌性動物死亡的風險更高。
爆炸性繁殖的物種——包括歐洲普通青蛙——有一個短暫而集中的繁殖季節，其特點是雄性之間的激烈競爭。相比之下，長期繁殖者的繁殖時間更長，雄性通常會建立單獨的領地——以抵御其他雄性——并利用交配叫聲吸引雌性。
在R. temporaria中，先前的研究結果對不敏感的雌性是否能夠抵擋不受歡迎的雄性的進攻有所不同。這種進步可以包括一個或多個雄性同時進行騷擾、恐嚇和強迫交媾。至少最近一項關于這一主題的研究表明，女性缺乏防范這種攻擊的手段，并將她們的生殖行為描述為被動的，但更早的研究描述了相反的情況。
現在，來自芬蘭于韋斯屈萊大學、德國萊布尼茨進化和生物多樣性科學研究所以及柏林-勃蘭登堡高級生物多樣性研究所的研究人員在一項名為“去死吧！爆炸性繁殖的青蛙回避雌性配偶。他們的工作發表在《皇家學會開放科學》上。
在他們早期關于繁殖中的雄蛙擇偶的研究中，研究人員用視頻記錄了青蛙的交配行為。他們對觀察到的女性回避策略的描述和量化導致了這項新的工作。
研究人員發現，不接受交配的雌性會使用三種回避交配的策略:
1.旋轉，雌性試圖繞著自己的身體軸旋轉，而雄性的目標是用后腳試圖阻止她；2.釋放叫聲，描述為雌性在抱抱過程中發出的咕嚕聲和尖叫聲；和3.強直性不動(假裝死亡)，雌性在被雄性擁抱后四肢僵硬。
研究人員觀察了青蛙在水中的所有三種行為，他們注意到，在一個案例中，一只雌性青蛙在陸地上試圖交配時表現出緊張的不動。

(a)計算普通雌性青蛙所有不同回避行為的數據，(b)以毫米為單位的雌性身體大小和顯示的回避行為。表現出所有三種行為的雌性平均比表現出旋轉和呼喚的雌性小得多(用fdr校正的成對t檢驗，p = 0.02) 。大白點代表平均體型，胡須代表95%置信區間。點被抖動以獲得更好的可視性。鳴謝:英國皇家學會開放科學(2023) 。DOI: 10.1098/rsos.230742
在54只抱抱雌鼠中，83%的雌鼠表現出單獨旋轉或與一種或兩種策略相結合的旋轉。大約一半(48%)抱抱的雌性發出釋放叫聲，總是與旋轉相結合。三分之一(33%)的被抱女性表現出緊張性不動，在18例中有13例同時伴有旋轉和呼喚。
值得注意的是，體型較小的雌性使用了所有三種策略，而體型較大的雌性傾向于使用輪換和呼叫相結合的策略。總共有25只(46%)表現出這些策略的抱抱雌性成功逃脫。較小的雌性表現出更高的逃脫概率。
研究人員推測了旋轉作為雌性回避交配策略流行的原因，包括:
1.雌性生存(通過旋轉迫使雄性在水下可能迫使他釋放雌性以避免淹死自己)；2.測試雄性的耐力和力量，可能是為了擴大雌性在交配季節的生存機會，通過強壯的雄性從肉體上消滅同時試圖擁抱她的對手。

a)雌性普通青蛙在躲避行為中的逃脫概率，作為雌性體型的函數(SVL) ，或(b)雌性對雄性SVL比率。圓點代表個別雌性和它們各自的回避行為，淺橙色=旋轉，橙色=旋轉和呼喚，紅色=旋轉，呼喚和緊張不動。點被抖動以獲得更好的可視性。鳴謝:英國皇家學會開放科學(2023) 。DOI: 10.1098/rsos.230742
研究人員還提出，機械抓握特征可以解釋為什么較小的雌性青蛙比較大的雌性青蛙更容易通過旋轉逃離抱莖:一只大得多的雄性青蛙可能無法緊緊地抓住較小的雌性青蛙以保持活動。
同時，在整個動物界的物種中出現的強直性不動可能與壓力有關。早期的研究表明，由于壓力導致血液中皮質酮水平升高，可能會干擾繁殖活動，并可能導致更長時間的強直性不動。
因為研究人員觀察到體型較小的女性比體型較大的女性更頻繁地表現出所有三種行為，他們認為女性的年齡或經驗也可能是驅動這種行為的一個因素。
他們還注意到，多只雄鳥與一只雌鳥形成“交配球”的頻率是導致緊張性靜止不動的另一個可能的應激源；這種情況會導致男性和女性溺水死亡。
為什么雌性青蛙會選擇或拒絕特定的雄性作為配偶，這個更大的問題仍然未知。
該研究指出，“有待確定的是，哪種(表型或基因型)性狀正在被選擇，導致配偶接受或拒絕，以及雌性顳葉蟬的配偶選擇與什么樣的利益和成本(如果有的話)有關。選擇特定的雄性似乎沒有明顯的直接好處，因為雄性不提供父母的照顧或保護任何資源。
“直接的好處，如較大或體型相配的雄性提高受精成功率，已被證明是錯誤的；事實上，已經發現受精的成功與大小品種無關。”
然而，很明顯，交配在R. temporaria中不是一個簡單的過程，當交配發生時，雌性并不總是保持被動。研究人員建議，未來的研究可以專注于比較雌性的應激皮質酮水平與年齡和性別比例，以及年齡比例、性別比例和不同的青蛙密度如何影響配偶選擇和繁殖風險。