后代比近親繁殖還要慘,為何鯊魚還要單性繁殖?人類:全是我的錯

aiya 2023/01/02 檢舉 我要評論

在人類的常識中,只有高等動物都會通過有性繁殖繁衍后代。然而,一些昆蟲以及爬行動物可以不通過受精繁衍后代,甚至連鯊魚這種大型的脊椎動物也可以不經過受精繁衍后代。這種動物不通過受精就能繁殖后代的方式被叫做單性繁殖。

有哪些動物可以單性繁殖?為何鯊魚也會單性繁殖?它繁殖產生的后代怎麼樣了?

科莫多龍可以無性繁殖

單性繁殖有多神奇?

單性繁殖又叫孤雌生殖,是一種完全不同于有性繁殖的生殖方式。雌性動物會在時機成熟的時候,直接把卵子孵化成幼崽。由于單性繁殖的特殊性,只有 大部分卵生動物可以不受精就產下后代。

哺乳動物之所以不能單性繁殖,是因為它們有基因印記(Genomic imprinting),只有30個來源于父方的基因以及30個來源于母方的基因融合才能成功產生后代。這完全阻斷了雌性哺乳動物完全依靠自身產下后代的可能性。

帶幼崽的亞洲象

哺乳動物幾乎沒有可以實現單性繁殖的個體,不過這一切被日本的一個科研團隊改變了。

2004年4月22日,日本東京農業大學河野友宏教授領導的研究小組,在世界上首次成功利用兩只母鼠卵子中的遺傳物質,以「無受精生殖」方式培育出幼鼠。

雖然這個實驗證明無受精的哺乳動物也能成功產下新的后代,但這種現象是在人類的干預下,借助了轉基因技術實現的。目前并沒有可以單性繁殖自主產生后代的哺乳動物。 [1]

進行實驗的河野友宏(Koichi Kamoshida)教授

能單性繁殖的鯊魚有多神奇?

雖然人類一直進行著對單性繁殖物種的研究,但是單性繁殖的鯊魚出現還是震驚了整個科學界。

(1)第一條單性繁殖的鯊魚究竟是誰?

1999年有人在佛羅里達州的海岸上捕獲了三條雌性的錘頭鯊,并把它們送到內布拉斯加州的亨利·多勒動物園水族館。其中有一條錘頭鯊在三年內沒和任何雄性錘頭鯊互動的情況下成功產下一只雌性幼崽。

不幸的是,這條即將揭開鯊魚繁殖奧秘的獨特個體出生沒過多久,就不幸被生活在同一水池的黃貂魚殺死了。科學家還是設法取得了這條小鯊魚的DNA,并把它和其他三條錘頭鯊的DNA進行比對,希望找到它的繁殖者。

錘頭鯊

2007年的時候,由美英科學家組成的科研團隊再次對這條獨特小鯊魚的DNA進行研究時,驚奇地發現這條鯊魚體內沒有任何來自于雄性鯊魚的遺傳物質。也就是說這條錘頭鯊是通過單性繁殖產生幼崽的,相當于它「克隆」了一個自己。[2]

(2)還有什麼鯊魚可以單性繁殖?

錘頭鯊并不是唯一一種可以單性繁殖的鯊魚,諸如灰星鯊、斑點竹鯊等鯊魚也可以單性繁殖,而一條名叫蒂德彼得的雌性黑鰭鯊則更讓人驚嘆。它在美國弗吉尼亞海灘水族館中生活了8年,在一次常規體檢時不幸死亡。

在它死亡后水族館的獸醫對它進行尸檢,結果發現它已經懷有身孕,而且肚子里的胎兒已經有30厘米長了。而奇怪的是蒂德彼得在8年的水族館生活中沒有接觸任何雄性黑鰭鯊,更不可能人工受精繁殖后代。那麼這個黑鰭鯊后代是如何而來的呢?

黑鰭鯊

蒂德彼得的事跡引發了科學家的好奇心,由美國海洋保護科學研究所的學者德米安·查普曼帶領隊伍負責對蒂德彼得進行研究。他們在比對蒂德彼得尸體的DNA以及胎兒的DNA后,發現兩者的遺傳物質完全一樣。和那只雙鰭鯊一樣,蒂德彼得也是通過單性繁殖產生后代。[2]

任何物種都有延續自己血脈的本能,連鯊魚也不例外。在沒有異性的情況下鯊魚通過單性繁殖也要留存后代的行為實在是令人贊嘆!

鯊魚單性繁殖是好是壞?

雖然發現單性繁殖的鯊魚對于生物學界以及科學界來說是一個爆炸性發現,但其實它向人類傳遞了一個極其危險的信號。那麼為何鯊魚會單性繁殖?

(1)為何要單性繁殖?

對于所有生物來說,存活以及繁衍后代是存在的最大意義以及價值。為了存活,處于極端環境下的生物會改變自己的身體以適應惡劣的環境。駱駝進化了提供能量的駝峰,它們可以在沙漠中不吃不喝地度過三四十天。仙人掌進化出了尖刺,這樣可以減少水分的蒸發,讓它能夠在沙漠中幸存。

除了存活之外,繁衍后代也是任何生物存在的重要意義。為了讓動物幫助自己傳播種子,遠古時期的果樹進化出了酸甜的口感以及漂亮的外形。被吃進肚子的果實種子不易消化,被排出體外后借助排泄物肥力的支持又可以長成一棵新的樹。

吃水果的鳥類

因此,雖然雌性鯊魚可以單性繁殖看起來很不可思議,但是可以從生物本能的角度給予合理的解釋。

(2)單性繁殖意味著什麼?

其實,單性繁殖向人類釋放著一個極其危險的信號,那就是——鯊魚的種群存在嚴重的生存危機。如果身邊有雄性鯊魚的話,雌性鯊魚根本不會選擇單性繁殖。

選擇單性繁殖有兩種可能:其一是雌性鯊魚被人類圈養,因為沒有繁殖對象而選擇「克隆」;其二是鯊魚的種群數量大減,已經出現雌雄不平衡的情況了。為了維持種群的延續,雌性鯊魚只能被迫單性繁殖。前一種情況還好,因為及時引入雄性鯊魚可以緩解單性繁殖的情況。

大白鯊

如果是后一種情況的話,那麼說明鯊魚棲息的海洋生態環境出現了大問題。海洋本身可以自主維持生態平衡,因此鯊魚大量減少和人類活動脫不了干系,而最直接的原因則是人類捕食鯊魚。

鯊魚在海洋生態系統中扮演著重要的角色,如果它維系生態平衡的作用減弱乃至完全消失,勢必會導致嚴重的后果!

(3)單性繁殖有何缺陷?

單性繁殖的鯊魚雖然也能存活,但卻是不健康的殘次品。 鯊魚單性繁殖的原理和近親繁殖比較類似,近親繁殖造成的嚴重危害是有目共睹的。近親繁殖的主要危害是提高隱性遺傳病的發病機率,此外近親繁殖產生的后代殘障以及畸形的機率也更大。

近親繁殖會提高隱性遺傳病的發病機率

世界上最知名的近親繁殖動物要數純種狗了。為了讓一些名貴犬種繼續保持自己獨特以及美麗的外觀,馴犬師會有意地讓狗同自己的直系親屬發生接觸,通過近親繁殖保存住這些獨特的外觀。這些名貴狗的漂亮外觀雖然是留存住了,但它們也因為近親繁殖飽受遺傳病以及畸形的折磨。

英國就曾發行過一部講述純種狗悲慘生活的紀錄片,這部記錄片就探訪了許多養殖純種狗的狗販子以及反對純種狗的動物保護主義者。在探訪中,采訪者發現養殖的純種狗都會出現不同程度的疾病以及畸形,主要問題有哮喘以及尿酸水平遠高于普通的雜交狗。很多純種狗因為疾病以及畸形的原因,壽命遠低于自己正常繁育的同類。

畸形的純種狗

連由雙方共同提供基因的名貴犬種都無法逃脫 短命、畸形的命運,完全由自身提供基因的雌性鯊魚后代的結局可想而知。而更讓人難受的是,爬行動物以及昆蟲的單性繁殖即可產生雄性幼崽,也可以產生雌性后代。然而雌性鯊魚的單性繁殖只能產生雌性后代,這導致雌性鯊魚單性繁殖的幼崽患上隱性遺傳病的機率更大了!

雖然單性繁殖的鯊魚可以暫時緩解危機,但從長遠看鯊魚是在對自己的種族進行慢性自盡,本來想挽救自己種族的鯊魚反而變向滅絕了自己的種族。

單性繁殖的示意圖

結語

鯊魚的單性繁殖根本不是生物奇跡,而是一個物種為了維持自己種群的存續而被迫進行的行動。為了保護珍惜的魚類資源,同時也為了保護生態環境,應該限制捕撈鯊魚用于贏利性展覽的數量。

更重要的是,不要食用鯊魚,也不要使用任何鯊魚皮制品。因為俗話說得好,「沒有買賣就沒有傷害」!

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