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動物們生孩子不需要爹的!

沒有「男人」也能生娃

大約10多年前,美國內布拉斯加州一家水族館裡,發生了一件轟動一時的事情:一條已有3年多沒接觸雄性的母鎚頭鯊,竟然生下一個寶寶,而且親子鑒定證實,寶寶的確沒有父親。所以,這是動物的一次「孤雌生殖」事件。

孤雌生殖的特別之處在於,卵細胞沒經過受精就能發育成個體,或者用大白話說,「生娃不用爹」。過去,這種生殖方式一般見於昆蟲等低等動物,沒想到如今在高級動物中也發現了。

最初人們設想,孤雌生殖應該是動物雌性在與雄性長期隔離,找不到「老公」的情況下的無奈之舉,在野外自然環境中,應該是極其罕見的。但後來經調查,這種反常的生殖行為在野外也相當普遍。現已查明,既能進行有性生殖,又能進行孤雌生殖的,包括蟒蛇、火雞、科莫多龍和幾類鯊魚,——但在哺乳動物中還沒有被發現。

2012年,美國一位動物學家隨意抽查了2種北美響尾蛇的59條懷孕母蛇,發現其中2條在進行孤雌生殖。這就是說,在這兩種響尾蛇中,孤雌生殖的比例高達3%左右。而且,這2條母蛇是在雄性很多的地方被發現的,它們採取孤雌生殖看來並非是因為缺乏雄性。

這就引出一個有趣的疑問:既然這些物種中「女性」離開「男性」自己就能生孩子,那還要「男性」幹嘛?

生兒育女還是離不開雄性

在古希臘神話傳說中有一個叫「阿瑪宗」的部落。這個部落非常好戰,其成員是清一色的女性,與我們傳說中的「女兒國」不謀而合。不過,阿瑪宗女戰士倒不是通過孤雌生殖產生的,——要生孩子,她們也需要跟鄰近部落的男人結合——但是部落里有條規定:生下的孩子是女孩就留下,是男孩就送人。通過這種方式,保持著部落性別的單純。

不知道這樣的阿瑪宗部落和女兒國歷史上是否真的有過,但在動物界,還真的確有其事。1932年,科學家在美國得克薩斯州南部和墨西哥北部發現一種魚,這種魚里沒有雄性,全是清一色的雌性。科學家稱之為「阿瑪宗帆鰭鱸」。

儘管在阿瑪宗帆鰭鱸中沒有雄性,但最終證明,這些雌魚要生育,還是需要雄性。它們的卵要是沒受精子的刺激,就不會發育。但它們自己的物種里沒有雄性,怎麼辦呢?沒辦法,它們只好與自己親緣上相近的幾種魚的雄性交配。只是在這種情況下,精子只起到刺激卵發育的作用,不會與卵融合,所以生下的後代DNA完全來自母方,——這意味著,後代也全部是「女性」。但因為有這種特殊的需要,所以阿瑪宗帆鰭鱸只能與自己血緣相近的幾種魚生活在一起。

迄今,總共發現大約90種單一性別的魚、兩棲類和爬蟲類動物。它們絕大多數像阿瑪宗帆鰭鱸一樣,生育離不開別的物種的雄性。

離開雄性走不遠

即使有些物種的生殖在短期內可以完全離開雄性(如本文開頭提到的鎚頭鯊),但動物學家通過程序模擬表明,一個物種如果完全離開雄性,或者雄性的DNA對後代完全沒有貢獻,那麼從長遠來看,這個物種還是要走向滅絕的。因為它的基因組總是一成不變,沒能力通過對基因組重新「洗牌」來清除掉有害的突變,這樣,有害突變就會越積越多。據計算,這樣一個物種最多只能存活大約1萬~10萬代。

粗粗一看,這個結論似乎與事實不符。有一些孤雌生殖的物種已經相當古老,比如阿瑪宗帆鰭鱸大概已有28萬年的歷史,相當於已經繁衍了80萬代。生活在美國大湖區的鼴螈則更古老,據考證,這一全雌的物種出現在大約500萬年前,迄今已經繁衍了100萬代。為什麼它們又有這麼長的歷史呢?

原來,它們的基因組並非像我們想像的那樣總是一成不變。的確,這些孤雌生殖的物種,它們在與別的物種的雄性交配之後,精子中的DNA一般是被扔掉的,但有時候,個別精子的DNA也會被整合到後代的基因組中去。正是靠著從別的物種里「偷竊」遺傳物質,這些物種才躲過了種族滅絕的命運。

所以迄今的證據表明,為了繁衍後代,在短時間內雄性並非必不可少。一些雌性即使沒有「老公」也一樣能夠生下寶寶,但或遲或早,如果不想被滅絕,它們在繁衍後代的時候,還是要求助於雄性。

高等動物的孤雌生殖是怎麼來的?

現在還沒有證據表明一個有性物種可以緩慢進化到單性物種。相反,迄今發現的每一種單性物種,都是兩不同物種雜交產生的。就像騾子,並不是自然進化出了騾子,而是驢和馬雜交產下了騾子。

大多數物種間雜交產生的新物種,要麼不育,要麼需要與別的近親物種交配才能產生下一代。騾子屬於前者,正文中提到的阿瑪宗帆鰭鱸屬於後者。

需要說明的是,並非所有孤雌生殖產下的後代都是雌性。在某些鳥類(如火雞)和爬蟲類(如響尾蛇)中,雌性同時擁有雄性和雌性的性染色體,這意味著,它們能夠通過孤雌生殖同時生下雄性和雌性的後代。

此外,正文中提到的許多動物,像響尾蛇和鎚頭鯊,孤雌生殖只是它們偶一為之的生殖方式。它們更經常採用的還是正常的兩性交配的方式。可想而知,擁有兩種生殖方式的物種生存能力是特彆強的。比如,你要是把一隻母兔丟在一個孤島上,隨著這隻兔子衰老死去,「兔子」這一物種在孤島上就滅絕了。但你要是把一條母響尾蛇丟棄在孤島上,它就會通過孤雌生殖產下下一代。下一代里有雌性也有雄性,那麼待到兩種性別備全之後,就可以恢復正常的兩性生殖了。雖然後代不得不「亂倫」,但總比絕種強。

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