如果你曾抱怨过性生活不和谐，你真的不知道那有多糟糕。人类女性可能要抱怨男性持久力差或技巧不佳，但雌性豆象（或称豆象；Callosobruchus maculatus）却必须忍受其伴侣噩梦般的阴茎——一个布满坚硬、锋利棘刺的器官。看看右边的图片，你就不禁会皱眉。
因此，雌性在性交过程中受伤严重也就不足为奇了。但雄性甲虫为何进化出了如此地狱般的生殖器？它们通过物理伤害伴侣能获得什么好处？
也许这些伤害会直接让雄性受益，因为它们阻止了雌性再次交配，或者让雌性将更多的精力投入到抚养受精卵上，以避免未来再次交配的压力。
另一种可能性是，这些棘刺可以使雄性在“精子竞争”中获得优势，在这种竞争中，它们不通过直接搏斗，而是通过尽可能多地使卵子受精来与其他竞争者争夺。在这种理论中，棘刺对于赢得这些竞争至关重要，而它们造成的伤口仅仅是一个不幸的副作用。
乌普萨拉大学的 Cosima Hotzy 和 Goran Arnqvist 认为后一种理论是正确的。他们发现阴茎棘刺对雄性的成功至关重要——拥有最长棘刺的雄性能够使最多的卵子受精，并繁育最多的后代。看来，大小确实很重要。
这对研究人员研究了来自热带地区 13 个国家的甲虫，遍布巴西、美国、尼日利亚和阿曼。这些不同种群的生殖器差异很大，为了在显微镜下研究它们，Hotzy 和 Arnqvist 首先必须“准备”好他们的研究对象。他们用二氧化碳麻醉了雄性甲虫，并用一个“人工充气器”——一个连接着泵的微型塑料尖端——使它们的阴茎勃起。然后在显微镜下，他们测量了最长棘刺的长度以及整个带棘刺区域的大小。
他们还研究了雌性甲虫，所有雌性都来自同一个种群。每只雌性被允许与一只雄性交配一次。一周后，Hotzy 和 Arnqvist 解剖了它们的生殖道，以检查有多少疤痕，他们利用疤痕上独特的黑色色素来识别它们。正如你所料，生殖器最尖的雄性在雌性身上造成的疤痕最多，而且这种程度与伴侣的整体体型无关。
为了衡量这些棘刺对雄性繁殖成功率的影响，研究人员首先让未交配的雌性与来自同一个尼日利亚种群的雄性交配，这些雄性都经过辐射绝育。两天后，雌性被与另一只来自这 13 个全球种群之一的雄性配对。一周后，他们计算了雌性产下的所有卵子。每一个卵子都必定是第二只雄性所受精的，因此卵子的数量代表了它成功取代第一只伴侣的绝育精子的能力。
再次，拥有最长阴茎棘刺的雄性更有可能在精子竞争中获胜，而且这种联系与雄性的体型或整体健康状况无关。雌性身上的疤痕程度也与雄性在精子竞争中的成功率有关，但程度要小得多，尤其是在考虑了棘刺长度的情况下。棘刺本身，而不是它们造成的损害，才是雄性成功的关键。
棘刺究竟起什么作用尚不完全清楚。它们可能在性交过程中固定雄性，在性交过程中将阴茎置于正确的位置，或者刮去雌性生殖器中竞争对手的精子。无论如何，它们显然已经进化到能够让雄性豆象胜过其竞争对手。
这种激烈的受精权竞争在昆虫中相当普遍，并导致了一些真正可怕的性策略的进化。豆象绝不是 Hotzy 和 Arnqvist 所说的“性对抗协同进化”的唯一例子。
有些物种，如粪蝇，也拥有带刺的生殖器。另一些物种，如熟悉的果蝇 Drosophila melanogaster，则拥有含有化学物质的毒性精液，这些化学物质会缩短雌性的寿命，雌性甚至可以通过性行为“耗尽”生命。但即使在这里，这种致命鸡尾酒的效果也不是导致雌性过早死亡；那只是一个不幸的副作用。它们的目的是促使雌性产更多的卵，或者拒绝更多的求偶者，甚至杀死其他雄性的精子。
而所有性行为中最令人起鸡皮疙瘩的可能属于雄性臭虫，它们的阴茎就像一个注射器。它们通过刺穿雌性的背部，将精液直接注入其腹腔。这种方法被恰当地命名为“创伤性授精”。
现在，对于那些能够坚持读完这篇文章的人来说（相信我，我每打一个字都在咬牙），雌性昆虫确实进化出了自己的防御机制。例如，雌性豆象的生殖道内有大量的结缔组织，这样雄性造成的伤害就不会对她造成太大的影响。她还采取了更直接的自我保护方式——当她受够了时，她会踢开雄性，直到他松手。这样做会将交配的总时长缩短三分之一——在这个物种中，雌性希望雄性尽早射精。
参考文献：Cosima Hotzy, Göran Arnqvist (2009). Sperm Competition Favors Harmful Males in Seed Beetles Current Biology DOI: 10.1016/j.cub.2009.01.045
图片：来自 Nature
