英国皇家学会学报 | 另觅新欢还是劳燕分飞?探究影响鸟类离婚率差异的生态因素
近日,我院刘阳教授团队以“Divorce rate in monogamous birds increases with male promiscuity and migration distance”为题在国际生物类综合期刊Proceedings of the Royal Society B:Biological Sciences(皇家学会学报)发表有关鸟类婚配制度的最新研究成果(图1)。本研究通过系统发育比较分析方法,在232种社会性单配鸟类中发现,雄性多配个体的比例越高,或迁徙距离越长,该物种的离婚率越高;并通过系统发育路径分析,揭示了迁徙距离、死亡率等因素与离婚率存在的间接关联。该结果表明:鸟类的离婚行为可能既非雌雄双方为提高繁殖成效的适应性策略,也非因意外失散配偶导致的随机事件,而是上述主客观因素共同作用的结果。此外,由雄性多配所驱动的离婚率升高的结果暗示,雌雄两性在离婚行为中的代价和收益可能存在差异,而离婚现象也可以作为两性冲突的一种响应,为社会单配制物种提供了“在时间维度上分离”从而造成多配制的机会。

图1 论文首页的图片

图2 正在筑巢繁殖的苍鹭(Ardea cinerea)种群内的离婚率可以到100%,摄影:秦影
研究背景
在一夫一妻制鸟类物种中,繁殖对象双方通常会保持长期的配偶关系,但也可能结束配偶关系,即“离婚(divorce)”。离婚作为一种重新选择配偶继而繁殖后代的行为,能够对性选择、种内基因流等影响种群动态的过程产生影响,因此受到生态学家的关注。在单配制鸟类当中,离婚率的差异很大,从每次配对都要更换配偶,如一些企鹅和苍鹭(如图2);到一些种类一生都保持着相同的配偶,如信天翁。是什么生态因素影响着鸟类的离婚率差异呢?
目前,已知高成年死亡率、高婚外配率、高装饰程度等都与高离婚率相关联。然而,已发表的研究中涉及的物种数和潜在影响因素有限,将系统发育关系纳入考量的多物种比较研究较少,且较少区分雌雄两性对离婚率的影响。因为在离婚过程中,雌性和雄性的利益可能有冲突,因此区分雌雄两性对离婚决策的不同影响有着重要意义,也是本研究的重要创新点;另一方面,通过路径分析揭示各因素之间潜在的相互关联,也有利于区分各因素对离婚的直接或间接影响,有助于更清晰地理解鸟类离婚行为的驱动机制。
研究结果
本研究从已发表的文献资料中收集鸟类离婚率、雌雄多配程度、成鸟死亡率、迁徙距离数据,并对雌雄多配程度的描述分别进行评分。共收集到232个物种的离婚率数据,186个物种的完整数据集,涵盖鸟纲25目61科(图3),研究地点/分布区在世界各大洲均有分布(图2)。

图3 具有离婚率的鸟类物种在系统发育树上的分布
图4 具有离婚率的鸟类物种在全球地理上的分布
通过MCMCglmm、PGLS和PPA等系统发育比较方法的综合运用,本研究得到三个主要结论(图3):
(1)雄性多配比例越高的鸟类物种,离婚率越高;
(2)迁徙距离越长的鸟类物种,离婚率越高,而且这些物种雄性多配比例也更高,间接关联更高的离婚率;
(3)成鸟死亡率与离婚率无直接关联,但死亡率高的物种中雄性多配比例高,间接关联更高的离婚率。

图5 最佳系统发育路径模型,展示雌雄多配、死亡率和迁徙距离的相互关联及对鸟类离婚率的影响
创新点
本研究结果首次从社会婚配制度层面揭示了雌雄鸟选择配偶倾向在离婚中起到的不同作用;发现了迁徙距离长短也影响离婚率;同时通过探究各因素间的相互关系,揭示了死亡率对离婚率的间接关系。相比之前的研究,本研究不仅使用的数据量更大,而且使用多种系统比较发育的分析方法,拓展了人们对于鸟类离婚率影响因素的既往结论,为理解离婚行为中的两性利益冲突提供了崭新的视角。
研究团队
论文第一作者为我院2023届硕士陈逸青,通讯作者为刘阳教授,共同通讯作者为刘阳团队博士后宋紫檀博士,共同作者为在读硕士研究生林曦。该研究获得教育部生物多样性与生态工程重点实验室开放基金的支持。
论文来源
Chen Y, Lin X, Song Z, Liu Y. (2023) Divorce rate in monogamous birds increases with male promiscuity and migration distance.
Proceedings of the Royal Society B-Biological Sciences, 20230450. https://doi.org/10.1098/rspb.2023.0450