雄性指角蠅的差異非常明顯：在同一根木頭上的典型群體中，你可以同時(shí)找到2厘米長(zhǎng)和5毫米長(zhǎng)的個(gè)體。

在構(gòu)成一個(gè)動(dòng)物生存環(huán)境的無(wú)數(shù)要素中，飲食對(duì)于形成達(dá)爾文式的適應(yīng)性、保持健康和其他許多特征而言尤其重要。事實(shí)上，飲食也可以對(duì)不同世代產(chǎn)生重大影響?？茖W(xué)家對(duì)指角蠅（學(xué)名：Telostylinus angusticollis）受飲食的影響進(jìn)行了研究。這種蠅類主要分布于澳大利亞?wèn)|海岸地區(qū)，在腐爛的木頭上繁殖。雄性指角蠅的差異非常明顯：在同一根木頭上的典型群體中，你可以同時(shí)找到2厘米長(zhǎng)和5毫米長(zhǎng)的個(gè)體。不過(guò)，如果在實(shí)驗(yàn)室中以標(biāo)準(zhǔn)的幼蟲食譜進(jìn)行飼養(yǎng)時(shí)，所有成年雄性指角蠅都會(huì)長(zhǎng)成十分相似的體型，這表明野生狀態(tài)下的體型差異大部分是環(huán)境因素造成的，而非內(nèi)在的遺傳因素；換句話說(shuō)，足夠幸運(yùn)獲得充足食物的蛆蟲會(huì)發(fā)育成體型較大的成體，而缺乏營(yíng)養(yǎng)的蛆蟲最終只能接受微小的體型。

然而，這種由環(huán)境因素誘導(dǎo)的雄性表型變化會(huì)在世代間進(jìn)行傳遞嗎？為了找出答案，研究者用兩種培養(yǎng)基對(duì)來(lái)自同一母體的雄性指角蠅幼蟲進(jìn)行培養(yǎng)，一種是營(yíng)養(yǎng)豐富的培養(yǎng)基，另一種則是稀釋之后的培養(yǎng)基。

研究人員將獲得的大、小兩組雄性指角蠅與用相同食物培養(yǎng)的雌性指角蠅配對(duì)，然后測(cè)量它們的后代特征。他們發(fā)現(xiàn)，體型較大的雄性指角蠅會(huì)產(chǎn)生較大的后代，而后續(xù)的工作顯示，這種非基因父體效應(yīng)可能是通過(guò)精液中傳遞的物質(zhì)介導(dǎo)的。然而，由于雄性指角蠅轉(zhuǎn)移的精液量很小，比一些昆蟲物種的雄性所產(chǎn)生的通常含有營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的精液小幾個(gè)數(shù)量級(jí)，因此這種效應(yīng)似乎不涉及將雄性的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)轉(zhuǎn)移到雌性或其后代體內(nèi)。

科學(xué)家近期發(fā)現(xiàn)，這種效應(yīng)甚至可能擴(kuò)大到由其他雄性所產(chǎn)下的后代。安杰拉·克林（Angela Crean）按前述方法獲得了大、小兩組不同體型的雄性指角蠅，并用雌性與這兩組雄性都進(jìn)行交配。首次交配發(fā)生在雌性的卵未成熟時(shí)，而第二次交配發(fā)生在兩周之后，此時(shí)卵已經(jīng)成熟，并被包裹在無(wú)法滲透的硬殼中。雌性指角蠅在第二次交配后很快就產(chǎn)下了卵，科學(xué)家采集了這些后代并對(duì)其進(jìn)行基因型分析，以確定親子關(guān)系。由于蠅類的卵只能在成熟時(shí)受精（精子通過(guò)卵殼上的特殊開口進(jìn)入卵細(xì)胞），而雌性儲(chǔ)存精子的時(shí)間很少達(dá)到兩個(gè)星期之久，因此科學(xué)家毫不意外地發(fā)現(xiàn)，幾乎所有指角蠅后代都是源自第二次交配的雄性。有趣的是，后代的體型會(huì)受到母親第一個(gè)交配對(duì)象在幼蟲階段的飲食影響。換句話說(shuō)，如果幼蟲的母親第一次交配的對(duì)象在幼蟲階段營(yíng)養(yǎng)充足的話，它們就會(huì)長(zhǎng)得比較大，即使這個(gè)對(duì)象并不是它們的父親。另一項(xiàng)獨(dú)立進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)排除了雌性指角蠅會(huì)根據(jù)對(duì)第一個(gè)雄性的視覺(jué)或信息素評(píng)估結(jié)果來(lái)調(diào)整對(duì)后代投入情況的可能性。由此我們可以得出結(jié)論：來(lái)自第一只雄性精液的分子會(huì)被雌性體內(nèi)未成熟的卵吸收（或者以某種方式誘導(dǎo)雌性改變對(duì)發(fā)育中的卵的投入），從而影響另一個(gè)雄性所育胚胎的發(fā)育。在孟德?tīng)栠z傳學(xué)出現(xiàn)之前，這種非父隔代效應(yīng)（被德國(guó)演化生物學(xué)家?jiàn)W古斯特·魏斯曼稱為“先父遺傳”）在科學(xué)文獻(xiàn)中被廣泛討論，但早期證據(jù)并不令人信服。近期的研究提供了第一個(gè)現(xiàn)代證據(jù)，表明這種效應(yīng)是可能的。盡管先父遺傳并不在通常的“垂直”（父母—后代）遺傳概念范疇內(nèi)，但它突出說(shuō)明了非基因遺傳違反孟德?tīng)柤僭O(shè)的可能性。

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