申姜

女子无夫而有孕?这不是“女儿国”中才会出现的场景吗?如果人们将目光转向动物界,无需雄性参与即可拥有孩子的事情并不算稀奇。

这种开启自行生娃之路的“大女主剧情”叫作孤雌生殖,也称单性生殖。孤雌生殖是一种普遍存在于一些较原始动物种类身上的生殖现象,通常出现在无脊椎动物中,如昆虫中的蚜虫、水蚤、蜜蜂、蚂蚁等。此外,鸟类中的吐绶鸟、锤头鲨等较为原始的软骨鱼类也曾出现过孤雌生殖。

那幺,孤雌生殖的动物会产生雄性后代吗?

答案是肯定的。动物中最常见的孤雌生殖方式是“自体混合”。这种模式下,生殖细胞会直接进行有丝分裂,并逐渐分化成其他细胞。细胞分化的过程使得动物的基因会出现相应的偏差,后代的性别也变得更加多样。

不过,需要注意的是,孤雌生殖方式产生的后代性别也与物种的性别决定系统有关。对于XY性别决定系统的动物来说,孤雌生殖产生的后代只有XX,通常不会出现雄性。但在极少数情况下,比如蚜虫等动物可以产生具有生育能力的雄性后代。

性别决定系统不是只有XY,还有ZW。ZW的系统和XY正好相反,其雌性拥有两条不同的性染色体Z和W,所以在孤雌生殖的时候,这两条不同的性染色体有能力创造三种不同的后代:雌性ZW、雄性ZZ,以及另外一种奇怪的WW。只是,拥有WW染色体的后代通常无法存活。

除了大自然的神奇之手,一些人工方法也可以促成孤雌生殖。我国生物学家朱洗曾带领团队实验诱导完成了孤雌生殖。他们用带血球的针刺未受精的蛙卵或蟾蜍卵,最后得到了没有外祖父的蟾蜍。

2006年5月,在英国的切斯特动物园,一只单独饲养的雌性科莫多巨蜥出现了孤雌生殖。这令人十分惊讶,毕竟孤雌生殖通常都是出现在无脊椎动物中,脊椎动物比较罕见。

时间来到2018年,在哥斯达黎加共和国的一个动物园中,一只独自生活了16年的雌性鳄鱼,在没有雄性参与的情况下突然产下16枚卵,疑似具备孤雌生殖的能力。

随后,科学家们立刻将目光聚焦这只鳄鱼,他们将它所产卵中的疑似可繁殖的卵进行人工孵化。虽然孵化的结果不尽如人意,没有鳄鱼宝宝存活,但人们却在其中一枚卵中发现了一只完全成形的鳄鱼宝宝。经过解剖和全基因组测序,这只鳄鱼宝宝与母亲在基因上有99.9%以上是相同的。也就是说,这只独居的雌鳄确实具备孤雌生殖的能力。

很多人可能会好奇,既然部分动物已经踏入“女儿国”的大门,那幺人类可以仅靠女性进行孤雌生殖吗?

人类社会的孤雌生殖多出现在神话中。古希腊神话中,地母盖亚单性生殖孕育出天空之神﹑山脉之神和海洋之神。中国关于神的起源神话极少,而感孕类孤雌生殖神话较多。如,“帝喾元妃姜嫄履迹受孕而生弃”。

其实,孤雌生殖远比人们想象中更有趣和复杂。

孤雌生殖是在极端条件下为适应环境进化出的生存之道,不仅能在短期内繁衍后代,也可在遭遇恶劣自然环境时保留生命火种,是一种有利于种群生存延续的重要生物学特性。可是,孤雌生殖并不能成为可持续繁衍后代之法,这会导致后代基因缺乏多样性。而据目前研究表明,哺乳动物都无法在自然情况下完成孤雌生殖,因为哺乳动物的繁殖必须有雄性参与,某些关键基因才会被激活。

探索无止境,科学技术在不断发展。据《中国科学报》报道,在今年7月28日发表于《当代生物学》的一项研究中表明,科学家首次利用基因工程技术,让通常需要雄性伴侣才能繁殖的雌性动物实现了“单性生殖”。看来,如果“女儿国”要走入现实生活,必须有先进的科学技术作为支持。正所谓“山重水复疑无路,柳暗花明又一村。”适者,总有破土时!

(编辑 陈珂玲)