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多夫多妻制は、繁殖期にオスとメスの両方が複数の交尾相手を持つ交配システムである。[ 1 ]有性生殖を行う二倍体動物では、配偶子生産のコストがメスよりもオスの方が低いため、オスとメスで異なる交配戦略が用いられる。 [ 2 ]オスとメスが用いる異なる交配戦術は、生態学的にも社会的にも確率的な生殖上の対立の結果であると考えられている。[ 2 ]
動物社会における生殖をめぐる争いは、個体が遺伝的に同一ではなく、適応度を最大化するための最適な戦略が異なるために生じる可能性がある。そして多くの場合、生殖をめぐる争いは、生殖の全部または大部分がたった1個体によって独占される優劣階層によって生じることがわかっている。スズメバチの一種であるPolistes carolinaでは、雌のスズメバチの中で優位な女王は、最も体が大きく、最も戦闘能力が高いと予想される創始者ではなく、最初に巣に到着した者によって決定される（スズメバチ）。鳥類であるPrunella collarisの研究では、フランスのピレネー山脈の山頂における近接性と生息域の共有により、一夫多妻制の交配システムが生まれ、同じ範囲内で2～4羽の雄が2～4羽の雌と交配していた。
多夫婚は、複数のオスと複数のメスによる多妻制の交配システムを表す別の言い方です。メスが複数の交配相手を持つ場合、それは多夫婚と呼ばれ、オスが複数の交配相手を持つ場合、それは多妻制と呼ばれます。それぞれの性別は、乱交することで潜在的な利益を得ます。特に遺伝的に「劣った」社会的パートナーを持つメスは、子孫の遺伝的質を高める機会を得ます[ 3 ]。一方、オスは他の多くのメスの卵子を受精させることができます[ 1 ]。基本的に、オスにとって理想的な交配行動は、一夫一妻制（交配相手が1人だけの場合）ではなく、乱交することです。なぜなら、乱交によって多くの子孫が生まれ、これらのオスは物理的に他のオスとの交尾を阻止することで、メスのパートナーを独占できるからです[ 2 ] 。一方、メスは多夫婚によって、より多くの子孫をもうけることができるため、利益を得ます[ 3 ] 。
メスはしばしば、自発的に複数のオスと交尾します。複数のオスと交尾することで、1羽のオスではすべての卵子を受精させるのに十分な精子がない可能性があるため、メスの卵子が受精しないリスクが軽減されます。[ 1 ]メジロホオジロでは、メスはしばしば、社会的パートナーの遺伝的質が他の潜在的な精子提供者よりも低いため、複数のオスと交尾します。[ 3 ]メスは、子孫の生存率と性的魅力を向上させる可能性があると認識しているため、パートナー以外の他のオスと自発的に交尾します。[ 3 ] [ 1 ]メスは、利用可能な精子の種類によって子孫の遺伝的多様性などの遺伝的利益を得るために、複数のオスと交尾することもあります。[ 1 ]鳴禽類では、メスが自分の縄張りからこっそり抜け出して他のオスに求愛することができるため、番外交尾が起こります。[ 1 ]メスの鳴禽類がオス以外のパートナーを探すとき、彼女たちは社会的なパートナーよりも色彩豊かで精巧な羽毛を持つオスを性的に選択する。[ 1 ]研究によると、羽毛の少ないパートナーを持つメスの鳴禽類は、最も積極的に配偶者以外の交尾を求める。[ 1 ]さらに、尾が長い、羽毛が鮮やかななど、最も発達した特徴を持つオスは生存率が高い。したがって、メスの鳴禽類が複数の交尾相手を持つと、子孫の遺伝的質が高まる。
メスにとって、複数回の交尾は、メスが産むことができる子どもの数が増えることを意味し、多くの場合、世話をしなければならない子どもの数も増えることを意味します。[ 1 ]子どもの安全と幸福を確保するために、メスは複数の交尾相手を持ち、自分と子どものためにオスからより多くの資源を得ることがあります。[ 1 ]メジロホオジロ、ミヤマシトド、ガラパゴスノスリでは、複数のオスと交尾することで、メスが子どものために得られるケアの量が増えます。[ 3 ] [ 1 ]多くの場合、複数の交尾相手がいることで、メスはより多くの父親の子どもを持つことができ、子どもの父親は通常、生物学的な親以外になります。つまり、別のオスが別のオスの子どもの世話をする可能性があるということです。[ 3 ]
オスはメスが産むよりもはるかに速い速度で卵を受精させる可能性があり、つまりオスはできるだけ多くの異なるメスを見つけて受精させることで繁殖成功率を最も高めることができる。[ 1 ]ショウジョウバエでは、オスの繁殖成功率は交尾回数とともに増加したが、メスについては交尾回数と産子数との間に直接的な関係はなかった。[ 1 ]オスが複数の交尾相手を持つ場合、子孫の親権を共有しなければならないことがあり、子孫の遺伝的価値が低下し、したがって留まって手伝うことの相対的な利益が減少する。[ 1 ]父権が複数のオス間で共有されている場合、他のオスがいるときに他の子孫の世話を手伝うために留まることにほとんど利益がないため、オスがメスの子育てを手伝うために留まる可能性は低くなると予想される。[ 1 ]
オスはメスよりも早く卵を受精させることができるため、繁殖成功率をメスより早く高めることができますが、性淘汰のため交尾に関しては不利な立場にあります。メスは通常、「魅力的」で性的装飾を見せるオスを選びます。[ 1 ]オナガヒメドリの研究では、尾が長いオスは、尾が短く目立たないオスよりも性淘汰されました。[ 1 ]アカエリヒメドリなどの鳥類では、求愛中に性的装飾を見せるオスは、求愛中に尾が短いオスよりも一般的に早くペアになり、より多くのメスを引き付けます。[ 1 ] オスは、身体的特徴や「提供できるもの」に基づいて性淘汰されることがよくあります。たとえば、派手な色の尾を持つオスのクジャクは、地味で精巧でない尾を持つクジャクよりも性淘汰されます。[ 1 ]メスによるオスの性的選択は、オス同士の競争にもつながります。交尾前に多くの投資をするメスとは異なり、オスは精子を生成する際にそれほど投資をしませんが、このためメスの投資をめぐるオス間の競争が激化します。交尾競争が激しいということは、オスの成功のばらつきも大きくなることを意味します。つまり、最も優れた競争相手は、交尾に失敗したオスよりも交尾に成功する可能性が高くなります。最も優れた競争相手は、他の場所で子孫を残すことができるため、交尾後に子孫の世話をする可能性は低くなります。最も体格が大きく、力強く、あるいは最も発達した武器を持つオスが、最も高い交尾成功率を達成します。他のケースでは、オスは他の競争相手よりも資源へのアクセスが良い場合、繁殖成功率が高くなることがあります。[ 1 ]例えば、メスのハエは、交尾中に食べるための大きな昆虫をオスが提供した場合にのみオスと交尾し、北米のウシガエルは、メスが産卵に来る池や小さな湖を守ります。[ 1 ]
さまざまな交配戦略は、幅広い分類群で見られます。サラマンドリナ・ペルスピキラタなどの両生類では、雌が複数の雄と交配した結果、複数の父性が生じます。[ 4 ]現在までに、サラマンドロイデア亜目のすべての種で、雌が多夫制の交配戦略を採用していることが示されています。[ 4 ]サラマンドリナ・ペルスピキラタの個体群の研究では、自然条件下では複数の父性が広く見られる繁殖戦略として発生し、これらの種では、雄が2匹の雌と交配すると、雌との遺伝的類似性に反比例する子孫が生まれることがわかっています。[ 4 ]この種の雌は、自分とは遺伝的に異なる配偶者を選択することで、子孫の遺伝的多様性を高めるために多夫制を採用しています。[ 4 ]他の多夫多妻制の研究とは異なり、メスがオスから資源を得るために複数の交配相手を持っていたのに対し、サラマンドリナ・ペルスピシラタの研究では、複数の父性は子孫に遺伝的な間接的利益をもたらさなかった。[ 4 ]その結果、複数の交配によって得られる利益が、交配相手の数による子孫のヘテロ接合性への負の影響を相殺するというコスト/利益メカニズムが生じた。[ 4 ]遺伝的に自分と異なる交配相手を選ぶメスは、イクチオサウラ・アルペストリスやリソトリトン・ブルガリスでも見られ、2匹のオスの交配システムでは、血縁関係の少ないオスがメスに好まれた。[ 4 ]そしてサラマンドリナ・ペルスピシラタの場合と同様に、複数の交配相手を持つことによる間接的な遺伝的利益は得られなかった。
ウミグモの一種であるAmmothea hilgendorfiでは、受精はメスが卵をオスに渡すことで起こり、オスは卵をオスは卵を塊にして卵を卵にくっつけ、孵化するまで卵を卵にくっつけて持ちます。[ 5 ]オスが幼獣の世話を長期間行うことによる個人的なコストは、親としての投資が大きいと考えられています。なぜなら、親としての保証は受精後の投資にとって重要だと考えられているからです。[ 5 ] Ammothea hilgendorfi では、高いレベルの父性保証は、採餌能力の低下、捕食リスクの増加、移動性の低下を示唆しています。[ 5 ] Ammothea hilgendorfiの実験的研究では、オスは複数のメスと交尾するものの、異なる母から産まれた卵の塊を混ぜないことが示されました。[ 5 ]オスが塊にして持っていた卵は、ほぼ同時期に孵化しました。これは、オスが短期間のうちに異なるメスと交尾したことを示しています。[ 5 ]
ウミグモ科の雌は、交尾したばかりの雌が未使用の成熟卵を1つ以上の大腿骨に保持することが多く、それによって追加のパートナーと交尾できるため、複数回の交尾が可能である。体外受精と雄による子育てを行う種では、雌は卵塊を複数の雄に分配することができ、そうすることで、少なくとも子孫の一部が質の高い養育者から間接的な遺伝的利益や広範な子育てを受ける可能性が高まる。[ 6 ]
社会性膜翅目昆虫（スズメバチ、ミツバチ、アリなど）の繁殖能力のある雌は、複数の相手と交尾する。これらの雌は、コロニーの世話をし交尾を行わない非繁殖能力のある雌と区別するために、女王と呼ばれる。
ミツバチの 女王蜂は、結婚飛行の際に理想的には十数匹の雄蜂（ドローン）と交尾します。交尾によって得られた精子は、精子貯蔵庫と呼ばれる特別な器官に、女王蜂の生涯（数年に及ぶこともある）の間蓄えられます。
乱交はオスとメスの両方に利益をもたらすとされているが、乱交がメスに利益をもたらすという事実を裏付ける十分なデータはまだない。ミヤマホオジロの研究では、つがい以外のオスが産んだ子孫は、オスの社会的パートナーの子孫と比べて優れているわけでも劣っているわけでもなかった。[ 3 ]しかし、ミヤマホオジロの研究では、一夫一妻制のメスよりも乱交のメスの方が父親の子孫が多いことが明らかになった。メスのアメンボの研究では、複数の交尾はメスにとってコストがかかる可能性があることが示された。特に、卵を産むのに多くの時間とエネルギーが費やされるためである。[ 7 ] 余分な交尾はコストがかかるだけでなく、複数の交尾相手を持つことによる遺伝的利益を裏付ける証拠もなかった。[ 7 ]むしろ、実験の結果は、パートナーの数を最小限に抑えたときに、卵の生産と卵の孵化率が最も高かったことを示した。[ 7 ]
一方、研究では、一夫多妻制の場合、オスの方がメスよりも繁殖成功率が高いことが示されています。[ 2 ]メスのチンパンジーと比較すると、オスのチンパンジーは交尾回数と産子数の比率が優れていました。研究では繁殖成功率が高いことが示されただけでなく、コロンビアジリスは性的なサイズと体重がオスに大きく偏っており、オス同士の競争を示唆しています。[ 2 ]オス同士の競争はオス間の性的二形性を意味し、これはメスがオスが示す性的装飾に基づいてオスを性的に選択できることを意味します。
総じて、研究によると、多夫多妻制は女性よりも男性に有利であることが示されています。多夫多妻制がさまざまな種で観察される場合、ほとんどの場合、男性が優位に立っています。つまり、男性は女性よりも多夫多妻制からより多くの利益を得ています。女性は一般的に、子孫のための物理的な資源を獲得したり、生存に適したより健康な遺伝子を子孫に提供したりすることによって、子孫の利益を増やすために複数の交配相手を求めます。[ 3 ]一方、ほとんどの場合、男性は生涯でできるだけ多くの子孫を得るために複数の交配相手を持ち、ほとんどの場合、男性は子育てに関与しないため、女性よりも容易にこれを実現できます。[ 2 ]
Wiktionaryにおける多夫多妻制の辞書的定義