基本逻辑
每个后代恰好有一个父亲和一个母亲,因此雄性整体与雌性整体对下一代基因的贡献相等。如果种群中雄性稀少,一只雄性平均会比一只雌性留下更多后代,倾向于生儿子的亲本便具有优势。于是雄性增加;在相反情况下,倾向于生女儿则占优势。费希尔(1930)认为,这种频率依赖选择会稳定在亲本对儿子与女儿总投资相等的那一点。若养育儿子与女儿的成本相同,该点即为1:1性比。
历史渊源与形式化
爱德华兹(1998)指出这一论证早于费希尔。达尔文(1871)在《人类的由来》第一版中讨论过性比,但在第二版中认为问题过于复杂而留给后人;德国学者杜辛(1884)则对性比自我调节作了数学论述。肖与莫勒(1953)把费希尔的论证形式化为关于孙代数量的明确模型。该原理被视为从基因角度思考进化稳定策略的早期范例。
例外与性别分配理论
汉密尔顿(1967)表明,当兄弟在同一地点相互争夺配偶即存在“局部配偶竞争”时,会进化出偏雌的性比,赫雷(1985)在榕小蜂中证实了这一点。特里弗斯与威拉德(1973)提出,母体状况良好时多生儿子可能更为有利。特里弗斯与黑尔(1976)预测,在单倍二倍体社会性昆虫中,工蜂偏好的性比与蜂后不同,从而产生冲突。查诺夫(1982)、弗兰克(1990)和韦斯特(2009)将这些扩展系统化为性别分配理论。
常见问题
- 如何简单理解费希尔原理?
- 雄性稀少时儿子能留下更多孙代,雌性稀少时女儿也是如此,因此进化会趋向于生出数量大致相等的儿子和女儿。
- 这是否意味着性比必须总是1:1?
- 不是。该原理使对儿子和女儿的总投资相等;若养育成本不同或存在局部配偶竞争等条件,就可能进化出偏离1:1的性比。
来源核查日期:2026-10-26
参考文献
- Fisher, R. A. (1930). The Genetical Theory of Natural Selection. Oxford: Clarendon Press.
- Darwin, C. (1871). The Descent of Man, and Selection in Relation to Sex. London: John Murray.
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- Shaw, R. F., & Mohler, J. D. (1953). The selective significance of the sex ratio. American Naturalist, 87(837), 337–342.
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- Trivers, R. L., & Willard, D. E. (1973). Natural selection of parental ability to vary the sex ratio of offspring. Science, 179(4068), 90–92.
- Charnov, E. L. (1982). The Theory of Sex Allocation. Princeton: Princeton University Press.
- Edwards, A. W. F. (1998). Natural selection and the sex ratio: Fisher's sources. American Naturalist, 151(6), 564–569.
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