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神奇的“偷竊生殖”,這種動物全員雌性,靠偷精細胞繁衍後代

  • 由 科學黑洞 發表于 武術
  • 2022-12-29
簡介科學家把單性鈍口螈這種繁殖方式稱之為“偷竊生殖”(kleptogenesis),因為在繁殖期內精子袋太多了,鈍口螈的精子袋太多了隨處可見,單性鈍口螈可毫不客氣,它們一個個都撿起來,最後單性鈍口螈的後代就擁有了其它鈍口螈的遺傳物質

蛛螈屬於昆蟲嗎

生存和繁衍是地球上所有生物最本質的追求,無一例外,在不同的生存壓力下,它們會尋找合適的繁殖方式,為了更好地讓種群繁衍下去,所有的一切都是值得的。

神奇的“偷竊生殖”,這種動物全員雌性,靠偷精細胞繁衍後代

例如一些性食同類的昆蟲,蜘蛛和螳螂等,雄性螳螂每一次前往赴約都可能丟掉自己的小命,但是為了繁衍後代讓基因得以傳遞下去,一切都是值得的。從雌性螳螂的角度來看,也都是合理的,在交尾之後可以填飽肚子,有了充足的營養對於後代也是有利的。

當然,一切都是不得已,雄性螳螂也並沒有那麼無私和大方,如果可以在交尾之後逃脫,那才是最佳的選擇,“為愛獻身”並不存在的,只不過是情況所迫!

神奇的“偷竊生殖”,這種動物全員雌性,靠偷精細胞繁衍後代

生物繁衍生息,本質上便是讓基因得以遺傳,我們知道很多物種繁衍後代都是有性生殖,需要雌雄雙方各提供一半的基因,基因的多樣性有利於生物發展演化,面對惡劣的自然環境抗逆性更強一些。

有些物種可以無性繁殖,不需要雌雄雙方提供基因,可以自己“複製貼上”。而科學家發現一種非常奇怪的動物,它們來自於北美五大湖,其實早在1934年科學家就發現了它們的存在,只不過一直不知道這種動物的特殊性。

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這種小動物在生物學分類上暫處在鈍口螈屬下,因為全員都是雌性個體,因此它被習慣稱之為單性鈍口螈。

最開始科學家認為單性鈍口螈只不過是一種雜交混血兒,但是透過對它們的基因進行分析,才發現單性鈍口螈的基因竟然如此複雜。下圖中是一隻單性鈍口螈的染色體,其中被標誌出的不同顏色分屬於不同物種的染色體,例如粉色的染色體來自於河濱鈍口螈,綠色的染色體來自於藍點鈍口螈,藍色的染色體來自於傑斐遜鈍口螈。

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看到這裡,大家可能感覺到這種生物的獨特,一般來講由於生殖隔離的存在,不同物種之間無法進行基因的交流,常見的一些特殊生殖隔離,如老虎和獅子的後代獅虎獸,以及馬和驢的後代騾子,這些雜交的後代都是不可育的。

但是單性鈍口螈就打破了這一點,按照科學家的描述,這種動物可以偷竊其它鈍口螈的精細胞。因為鈍口螈作為兩棲類動物,它們繁殖後代方式比較隨性,一般都是雄性的鈍口螈把精細胞放置在一個精子袋中,並把精子袋隨機丟棄在它們生活的環境裡,隨處可見!

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而雌性的鈍口螈就像是逛菜市場一樣,撿到了精子代放到自己的身體內,刺激生育受孕,之後便可產卵並在體外孵化。

一般情況下,即使很多鈍口螈生活在同一片水域中,當然它們屬於不同的物種,就存在生殖隔離,也不可能去撿其它鈍口螈的精子袋。但是單性鈍口螈就比較特殊,有的時候它們完全是遺傳自母親的基因,實現孤雌生殖,而有的時候它們會去撿其他鈍口螈的精子袋,更加神奇的是還能擷取其中的片段,整合到自己的基因中。

神奇的“偷竊生殖”,這種動物全員雌性,靠偷精細胞繁衍後代

科學家把單性鈍口螈這種繁殖方式稱之為“偷竊生殖”(kleptogenesis),因為在繁殖期內精子袋太多了,鈍口螈的精子袋太多了隨處可見,單性鈍口螈可毫不客氣,它們一個個都撿起來,最後單性鈍口螈的後代就擁有了其它鈍口螈的遺傳物質。

整個過程看似很簡單,但是到目前為止科學家也沒有搞明白單性鈍口螈是如何做到這一點的。

神奇的“偷竊生殖”,這種動物全員雌性,靠偷精細胞繁衍後代

生物學家從單性鈍口螈的線粒體基因來看,可以追溯至240萬-390萬年前的溪邊鈍口螈,而它們的雄性祖先很可能是藍斑鈍口螈,因為某次意外的雜交融合,單性鈍口螈誕生了。

其實到這裡我們知道單性鈍口螈最開始應該算是不同物種的雜交後代,和騾子和獅虎獸等屬於同一類動物,應該是不可育的。但是單性鈍口螈採取了一種特殊的方式進行繁殖後代,那便是偷竊生殖,即使這些精細胞全部來自於不同物種,透過特殊的方式也可以提取有利的遺傳物質供自己使用。

當一段時間後,整個種群出現衰弱或者不利因素的時候,它們還會去偷取其它鈍口螈的遺傳物質供自己使用,不得不說單性鈍口螈真的是把大自然遊戲規則玩明白了!

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從某種角度來看單性鈍口螈還挺勵志,靠著自己的努力得以在大自然中佔據一席之地,並且相對於其它鈍口螈佔據非常重要的生態位。只能說大自然無奇不有,有的時候只是人類認識不足而已!

文/科學黑洞,圖片來源網路侵刪。

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