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        大自然中瘋狂的性別

        2018-03-14 20:06:48示憐云
        科學之謎 2018年2期
        關(guān)鍵詞:白喉交配雄性

        示憐云

        性別有多少種?兩種,對嗎?如果你是得州蛤蝦的話,那就有三種。然而,一些其他生物還有成百種甚至上千種性別。

        當然,大多數(shù)物種具有兩種性別,而其他一些物種,尤其是一些低等動物,會具有更多的性別。為何會如此?許多生物學家提出了各種各樣的假說。不過,大家都認同的是,一類生物性別的多少是隨機進化出來的,但只要能讓它們有更多機會找到對象,就能在自然選擇中保留下來。

        下面,我們就來談談一些奇特的例子。

        為愛而擊劍

        一些物種不擅長尋找或追求潛在的性伴侶,因此,讓每個個體彼此都成為潛在的性伴侶,則是最好的策略。許多扁蟲就是這么做的,它們每個個體都是雌雄同體,身上既有類似睪丸的性器官,也有類似卵巢的性器官。它們是異體受精的,扁蟲可以與任何一只扁蟲完成受精繁殖行為。

        一些海洋扁蟲,如虎扁蟲,有一種叫做“探針”的器官,它們可以用這個來刺穿對方身體,以傳遞精子。這種奇怪的現(xiàn)象被稱為“陰莖擊劍”。有時,一條虎扁蟲對另一條虎扁蟲進行了一次“擊劍”后,就能讓雙方就都受精。

        3是一個神奇的數(shù)字

        人類有兩種性染色體X和Y,只能配對XX(雌性)或XY(雄性),但是有一種指甲蓋大小的淡水甲殼類動物,可以組合成類似YY的組合。這種動物叫做得州蛤蝦,其性染色體被稱為W和Z,可以配對為WW、ZW或ZZ,這意味著它們有三種性別。WW和ZW的得州蛤蝦的性基因雖有區(qū)別,但都類似于雌雄同體,而ZZ的則類似于雄性。

        雌雄同體的得州蛤蝦不能與其他的雌雄同體交配,因為它們沒有雄性的“交尾器官”來牢牢地抓住它們的配偶,但是,它們可以用自己的精子給自己的卵子受精。當然,雌雄同體的得州蛤蝦還可以與雄性交配來受精,事實上,即使正與雄性交配期間,它們也會進行自受精。

        7種性別的蟲子

        只要沒有人過于挑剔,在標準的兩種性別上再增加一些性別,就能增加與伴侶約會的幾率,這就是四膜蟲所采用的方案。四膜蟲是一種生活在淡水中的單細胞生物,但它們有7種性別。任何一種性別的成員都可以和其他6種性別的成員配對繁殖。這樣,每個個體就可以在6/7的種群里選擇配偶來生孩子,而不是像我們這種采用了兩種性別策略的生物那樣,只能在一半種群里選擇。

        有意思的是,科學家發(fā)現(xiàn),親代的性別絲毫不會影響到子代的性別。不管四膜蟲雙方是何種性別,它們產(chǎn)下的下一代的性別,會是7種性別中的任意一種。

        粘菌的浪漫故事

        黏菌有很多種,多頭絨泡菌就是一種常見的黏菌,生活在腐爛的葉子上。有時,它們以單個細胞存在,但大部分時間,它們聚集成一個巨大的、稀泥般的黃色物質(zhì),它們集體行動,可以在物體的表面上爬行。它們的有性交配方式也很奇特。多頭絨泡菌會向空氣釋放出孢子,在合適的條件下萌發(fā)為生殖細胞。為了交配,兩個生殖細胞必須相遇并結(jié)合在一起,不過它們有不同的性別,這取決于它們攜帶的某些基因。多頭絨泡菌的性別由三個基因座決定,每一個還有很多不同的變體,最終導致它們總共有超過500種性別。雖然它們的性別的數(shù)量很大,但除過同性之外,可以與其他任何一種性別的多頭絨泡菌交配、繁殖。

        23328種性別

        裂褶菌是一種生長在腐爛木頭上的真菌,而且有23328種不同的性別。這種真菌的性別由兩種不同的基因決定,位于兩條不同的染色體上,但這兩種基因有著很多種變體,最終導致了它們有超過2萬種性別。

        交配,仍需要兩個孢子萌發(fā)的生殖細胞發(fā)生結(jié)合,但只要它們倆含有的性基因有一個是相同的話,那么它們結(jié)合后就無法產(chǎn)生下一代。這意味著有著直系親屬關(guān)系的裂褶菌,一般是無法產(chǎn)生下一代的。除了這種情況以外,裂褶菌幾乎可以與任何其他的裂褶菌交配,它的交配成功幾率幾乎是百分之百。

        異色相吸的鳥

        鳥類要么是雄性(ZZ),要么是雌性(ZW),一種叫做白喉帶鹀的麻雀也是如此,但是在實際中,它們表現(xiàn)得就像總共有4種性別那樣。具體地說,白喉帶鹀的雄性或雌性的頭部,要么有白色條紋,要么有棕褐色條紋,而它們幾乎總是與顏色不相同的異性配對繁殖。此外,這兩種顏色的白喉帶鹀在數(shù)量上大致相等,而且不管是雄性還是雌性,在繁殖季節(jié)有白色條紋的白喉帶鹀都更加好斗。

        科學家認為,白喉帶鹀可能正在進化出第二套性染色體。從繁殖的角度來說,這種繁殖策略是一個劣勢,因為這意味著每只鳥只能在1/4的鳥群里選擇配偶。一些科學家推測,這種策略是不可持續(xù)的,畢竟它們找配偶的選擇較少,其中有一種顏色的鳥最終可能會滅絕。

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