為什麼長頸鹿的脖子很長？賓州州立大學生物學家的一項新研究探討了這個獨特特徵的演化發展，為這個經典問題提供了新的見解。雖然普遍的理論認為長頸鹿的長頸是由於雄性競爭造成的，但研究人員觀察到，雌性長頸鹿的脖子實際上比雄性長。這表明，雌性長頸鹿的高營養需求可能是長頸鹿長頸演化的關鍵因素。

這項研究探討了野生長頸鹿和圈養長頸鹿的身體比例，論文發表在最近出版的《哺乳動物生物學》雜誌。研究小組說，研究結果表明，脖子的長度可能是雌性長頸鹿深入樹叢覓食難以觸及的樹葉的結果。

演化理論與觀察

讓-巴蒂斯特-拉馬克和查爾斯-達爾文在他們的經典進化理論中都提出，長頸鹿長脖子的進化是為了幫助它們夠到樹上高處的葉子，避免與其他食草動物競爭。然而，最近一種被稱為”性頸”的假說認為，長頸的進化是由雄性長頸鹿之間的競爭所驅動的。也就是說，脖子較長的雄性可能在競爭中更成功，從而繁衍後代，並將自己的基因傳給後代。

這項研究的第一作者、賓州州立大學生物系教授道格-卡弗納（Doug Cavener）說：”‘頸部性別假說’預測雄性動物的頸部會比雌性動物長。從技術上講，它們的脖子確實更長，但雄性的一切都更長；它們比雌性大30% 到40%。物種的相對身體比例，以及它們在長頸鹿成長和成熟過程中可能發生的變化”。

雖然雄性和雌性長頸鹿出生時的身體比例相同，但它們在性成熟時卻大不相同。與雄性長頸鹿相比，雌性長頸鹿的脖子更長，身體更長，這可能有助於覓食和養育孩子；而雄性長頸鹿的脖子更寬，前腿更長，這可能有助於在與其他雄性長頸鹿的搏鬥中獲勝，並有助於交配。資料來源：賓州州立大學

研究人員從可公開訪問的照片庫Flickr 和SmugMug 收集了數千張圈養馬賽長頸鹿的照片，以及他們在過去十年中拍攝的野生成年動物的照片。由於在沒有已知長度參考點的情況下，很難透過照片確定絕對的測量值，例如整體高度，因此研究人員轉而關注相對於彼此的測量值或身體比例–例如，頸部長度相對於動物整體高度的比例。他們的分析僅限於符合嚴格標準的影像，例如只使用與相機垂直的長頸鹿影像，這樣他們就能始終如一地進行各種測量。

卡文納說：”我們可以透過長頸鹿獨特的斑點圖案來識別長頸鹿個體。在動物園和水族館協會的幫助下，我們還掌握了北美動物園和野生動物園中所有馬賽長頸鹿的完整血統或家譜，以及它們的出生日期和轉移歷史。表現出體型差異以及它們的生長是否不同至關重要。

出生時，雄性和雌性長頸鹿的身體比例相同。研究人員發現，雖然雄性長頸鹿在第一年通常長得更快，但在它們三歲左右開始研究性成熟之前，身體比例並沒有明顯差異。由於身體比例在生命早期就會發生變化，因此研究小組將他們對野生動物的研究僅限於完全成年的動物–這些動物的年齡大多未知。

在成年長頸鹿身上，研究人員發現，雌性長頸鹿的脖子和軀幹（即身體的主要部分，不包括腿部或頸部和頭部）按比例較長。而成年雄性長頸鹿的前肢較長，脖子較寬。這種模式在圈養長頸鹿和野生長頸鹿都是一樣的。

卡文納說：「我們常常看到長頸鹿，尤其是雌性長頸鹿不是伸長脖子去吃最高樹枝上的葉子，而是伸到樹的深處。長頸鹿很挑食–它們只吃少數樹種的葉子，較長的脖子使它們能夠伸到樹的深處，吃到別人吃不到的葉子。增加推動了長頸鹿長脖子的演化。

研究人員指出，性選擇–雄性之間的競爭或雌性對體型較大的配偶的偏好–很可能是造成雄性與雌性之間總體體型差異的原因，這與許多其他大型有蹄類哺乳動物的情況一樣，這些哺乳動物都是一夫多妻制，即一隻雄性與許多雌性交配。他們認為，在長頸演化之後，性選擇–包括雄性的推體和拼頸行為–可能促成了雄性更寬的脖子。此外，雄性更長的前腿可能有助於交配，研究人員說，交配是一件短暫而具有挑戰性的事情，很少有人觀察到。

卡文納說：”有趣的是，長頸鹿是少數幾種身高測量到頭頂的動物之一，就像人類一樣，而不是像馬和其他牲畜那樣測量到腰部–背部最高的部位。雌性長頸鹿的軸向骨骼–頸部和軀幹更長–按比例來說更長，外觀上也更傾斜，而雄性長頸鹿則更垂直。

研究小組也利用遺傳學來確定野生長頸鹿群體中的關係，以便更好地了解哪些雄性長頸鹿能夠成功繁殖。其目的是進一步揭示配偶選擇和性選擇，並為這個瀕危物種的保育工作提供指導。

「如果正如我們所猜測的那樣，雌性覓食是這一標誌性特徵的驅動因素，那麼這確實凸顯了保護它們日益減少的棲息地的重要性，」卡弗納說。 「馬賽長頸鹿的數量在過去30 年裡迅速減少，部分原因是棲息地喪失和偷獵，我們必須了解其生態學和遺傳學的關鍵方面，以便制定最有效的保護策略來拯救這些長相雄偉的動物。

編譯來源：ScitechDaily