作者：李辰亮

多姿多彩的動物世界讓我們感嘆大自然造物的神奇，自然界中的每個物種都以各自獨(dú)特的生存方式，頑強(qiáng)地在大自然的舞臺上爭取自己的一席之地。但無論哪個物種，為了延續(xù)種群的發(fā)展，都背負(fù)著一個艱巨的使命，那就是繁殖。長期的自然演化過程，使不同的物種形成了適合自己的，獨(dú)具特色的繁殖模式，其目的只有一個，就是為后代的存活和種群的繁衍提供保證。
兩棲無尾類，即蛙類，作為兩棲類（介于水棲向陸地跨越的中間類群）中的一大類群，在物種進(jìn)化過程中具有特殊而重要的地位。蛙類的繁殖策略大相徑庭，多數(shù)蛙類采取了一種以數(shù)量取勝的策略，它們在殖季節(jié)于水塘中產(chǎn)下大量的卵，之后便大搖大擺的離去，任其自生自滅。例如在中國廣泛分布的中華蟾蜍，其卵的數(shù)量驚人，少則幾千多則近萬。如此龐大的窩卵數(shù)量使得中華蟾蜍種群昌盛，因?yàn)榧词怪挥猩贁?shù)個體能夠存活，也足以保證該物種得以延續(xù)和發(fā)展。
而在另一種蛙類類群中，其繁殖策略則與中華蟾蜍戛然相反，雌雄往往只孕育1到數(shù)枚受精卵，并由雙親共同撫養(yǎng)，確保其后代健康成長。此類群在兩棲類中形成了獨(dú)具特色的雙親撫育繁殖策略，它們就是箭毒蛙，一種擁有艷麗外表的劇毒生物，卻又是極其稱職的父母。目前由雙親共同撫育后代的行為已經(jīng)發(fā)現(xiàn)于多種箭毒蛙中，并被認(rèn)為是一種普遍存在于該類群的繁殖策略。

圖1. 其中一種美麗的箭毒蛙（Tegn r 2014）

雖說雙親的撫育為箭毒蛙后代的健康成長提供了保障，但在繁殖過程中，它們?nèi)匀粫龅街T多問題。箭毒蛙夫婦是如何克服這些難題，讓自己的蛙寶寶健康成長的呢？讓我們走進(jìn)箭毒蛙的世界，看看這些森林中可愛的精靈是如何繁衍后代的吧。
科學(xué)家通過對箭毒蛙繁殖過程的長期觀察，發(fā)現(xiàn)它們的婚配制度為單配制，在繁殖季節(jié)，一只雄性只與一只雌性交配并產(chǎn)卵，后代由雌雄雙方共同撫育，其配偶關(guān)系會持續(xù)整個繁殖季節(jié)。箭毒蛙之所以會存在一夫一妻（一雌一雄）的婚配制度，很大程度上是由于它們采取了雙親撫育的繁殖策略，使得它們將大量的時間和能量投入到對后代的撫育上，從而無法分配多余的精力去尋找其它配偶。因此箭毒蛙對后代的撫育，是以犧牲雌雄雙方更多的繁殖機(jī)會為代價的。
箭毒蛙通常會將受精卵產(chǎn)在靠近地面的樹葉上，并守護(hù)在側(cè)，直到其孵化為蝌蚪。

圖2. 箭毒蛙夫婦將受精卵產(chǎn)在地面的樹葉上（Tegn r 2014）

森林的地面危機(jī)四伏，孵化的蝌蚪隨時都面臨著各種威脅，一個艱巨的挑戰(zhàn)就擺在了箭毒蛙夫婦的面前，那就是如何安置后代（孵化的蝌蚪）。雨林中生長著一種與箭毒蛙的繁衍息息相關(guān)的植物，它們就是鳳梨科植物。熱帶雨林提供了豐富的雨水資源，而鳳梨科植物頂端的樹葉就像一個小水桶，將雨水續(xù)集形成一個小小的水池，這些小水洼，成了箭毒蛙理想的育兒場。

圖3. 鳳梨科植物頂端可以很好的續(xù)集水分為箭毒蛙蝌蚪提供生長的空間（圖片來自網(wǎng)絡(luò)）

好的育兒場并不總是容易找到的，這樣的小水洼在繁殖季節(jié)往往成為一種稀缺的資源，箭毒蛙夫婦為了讓后代能有一個安全舒適的臨時家園，會奮力爭取并守護(hù)其中一個小水洼，為此，它們不惜與領(lǐng)域內(nèi)的同類競爭者大打出手，戰(zhàn)斗有時候可以持續(xù)幾十分鐘。最終，強(qiáng)壯的箭毒蛙夫婦會獲得一個理想的繁殖池塘。
當(dāng)箭毒蛙夫婦辛苦將育兒場準(zhǔn)備妥當(dāng)后，問題又接踵而至。僅有幾厘米大小的箭毒蛙父母，如何將孵化的蝌蚪運(yùn)送到幾米高的鳳梨科植物頂端呢?我們不得不再一次贊嘆自然界的神奇，為了適應(yīng)這種長途旅行，箭毒蛙蝌蚪的嘴部進(jìn)化出強(qiáng)而有力的吸盤，可以將自己牢牢的固定在成蛙的身體上。當(dāng)一切準(zhǔn)備就緒，蛙爸爸便爬到孵化的蝌蚪身邊，催促它快快到自己的背上來，蛙寶寶抖動尾巴，奮力游到了父親身上，并用嘴部的吸盤牢牢的吸附在父親的背部。就這樣，父親便能背著寶寶一步一步的前往自己的小水洼了。

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圖4. 箭毒蛙父親正在將孵化的蝌蚪運(yùn)往鳳梨科植物頂端的小水洼

(Tegn r 2014; Tumulty et al. 2013)

通過長途跋涉，小小的箭毒蛙終于將自己的寶寶從地面背到了看似遙不可及的鳳梨科植物頂端，并將它們放入天然的育兒室里。

圖5. 箭毒蛙寶寶在鳳梨科植物頂端形成的小水池中安家落戶（Brown et al. 2010）

鳳梨科植物為箭毒蛙蝌蚪提供了良好的庇護(hù)所，小水洼則成為其成長必不可少的自然因素之一，但植物本身卻只有儲水的功能，無法提供生長所必須的營養(yǎng)物質(zhì)。如何為嗷嗷待哺的蝌蚪提供生長必須的營養(yǎng)物質(zhì)，成為了擺在箭毒蛙面前的又一大難題。
面對食物短缺這一大難題，箭毒蛙再一次展現(xiàn)出了超乎尋常的驚人策略?？茖W(xué)家發(fā)現(xiàn)，當(dāng)蝌蚪需要食物的時候，雄性箭毒蛙會發(fā)出鳴叫，呼喚雌性到來。雌蛙到達(dá)后，將一枚未受精的卵產(chǎn)在小水洼中，這顆營養(yǎng)豐富的卵，便成為了蝌蚪的理想食物。在蝌蚪的整個生長發(fā)育過程中，這種喂食的過程如此反復(fù)（在秘魯?shù)囊环N箭毒蛙中，7天為一個周期），蝌蚪就這樣在父母的照顧下茁壯成長。

圖6. A:雄蛙背著蝌蚪前往小水洼B:蝌蚪在小樹蛙中安全的生長C:雄蛙將雌蛙呼喚到小水洼旁D:雌蛙產(chǎn)下了未受精卵供蝌蚪食用（Brown et al. 2010）

箭毒蛙個體雖小，但它們的皮膚中卻隱藏著劇烈的毒素，這些毒素能輕而易舉的殺死一個成年人，土著部落甚至?xí)眉就艿亩舅刂谱鞫剧S用以獵取食物。這種劇烈的化學(xué)武器讓箭毒蛙們在自然界中鮮有天敵，在強(qiáng)大父母的守護(hù)下，小家伙便可以在小水洼中無憂無慮的成長了。
不久以后，蝌蚪便長出了后腿，前足也像嫩枝發(fā)芽一樣生長了出來，尾巴也漸漸變短消失。又經(jīng)過一段時間的生長，小箭毒蛙終于可以上岸跳躍，并穿上了與父母同樣漂亮的鮮艷外套。此時，在它們天真美麗的外表之下，已經(jīng)蘊(yùn)含了讓其他生物聞風(fēng)喪膽的劇烈毒素，使其成為雨林中靚麗而又讓人畏懼的彩色精靈。
箭毒蛙就是以這種特殊的繁殖方式，憑借雙親辛勤的付出和撫育，讓后代順利成長，并使得這個物種始終能在神奇的大自然舞臺上占據(jù)一席之地。

中國科普博覽-從水到陸專欄 首發(fā)
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