秃鹰那么大的猛禽,也能无性繁殖,但为什么后代全是雄性?
母鹰生出的未受精的蛋,竟然孵出了小鹰!秃鹰的这种无性繁殖,竟然让生物专家也目瞪口呆。
“踩水”与“寡鸡蛋”
在农村生活过的人应该知道,孵小鸡时,大约在15天左右时,要把正在孵的鸡蛋放到水中“踩水”,能浮起来的鸡蛋是可以孵出小鸡的,留下来继续;沉到水底的是未受精的鸡蛋,孵不出小鸡,这种蛋我们称为“寡鸡蛋”。
当然,“寡鸡蛋”不会扔掉,喜欢它的人视之为无可比拟的美味,而大部分人则会被里面一丝丝的血丝吓到。
那么,这两种蛋有什么区别呢?
其实,鸡以及鸟类,它们和其它动物一样,也会定期排卵,当卵排出体外时,就形成了我们所知道的蛋。
不过,当它们的卵还未排出时,有雄性与其交配,那么受精后的卵再排出体外时,就形成了受精卵。
蛋受没受精,在外观上没有区别,有经验的人透过强光可以分辨。不过,将蛋打在碗中就没清楚了,受精的鸡蛋中有一条黑线一样的东西。我们平时在超市中买的蛋,都是未受精蛋。
很简单的道理,未受精的鸡蛋孵不出小鸡,未受精的鸟蛋也孵不出小鸟。
但是,生物学家在研究秃鹰时,发现有两只雄性秃鹰竟然是由未受精卵孵化而成!
美国加州秃鹰是一个濒临灭绝的鸟类,科研人员为抢救这一物科,对秃鹰进行基因研究,结果,出乎意料地,他们分别在2001年和2009年出生的两只秃鹰身体内,都只检测到雌性秃鹰的基因!
也就是说,它们是从没有受精的卵孵化而来的!但这两只秃鹰却又都是雄性!
这是怎么回事呢?
专家经过研究后认为,通常情况下,卵细胞和精子细胞融合(受精),融合双亲基因组并恢复通常的(二倍体)染色体数量。
但是这两只秃鹰的“母亲”在排卵时,出于某种未知的突出原因,未受精的卵自己分裂成两个细胞并融合,或在不分裂细胞的情况下复制其基因组,从而达到二倍体状态,然后再进行了生长。
专家称这种繁殖方式为孤雌生殖。
那么,孤雌生殖产生的后代都是雄性秃鹰吗?回答是肯定的。
我们知道,性别由染色体决定。对于人类而言,男性染色体细合是XY,女性是YY。
鸟类性别由Z染色体和W染色体决定。与人类正好相反,雄性鸟类的染色体组合为ZZ,雌性鸟类的染色体组合为ZW。
所以,未受精的秃鹰的卵子,分裂后只能产生Z染色体和W染色体,因此,它的二倍体只能是ZZ或WW。其中,WW不能存活,故它的后代只能是ZZ型的雄性秃鹰。
孤雌生殖虽然可以产生后代,但这种非正常生殖产生的秃鹰注定是不健康的。
事实上,专家发现的那两只雄性秃鹰,一只在2岁就死了,另一只则也只活了8年,而一只正常的秃鹰,寿命大约有50岁。
孤雌生殖在于一些原始动物中普遍存在。
所谓孤雌生殖,是指生物不需要雄性个体,单独的雌性就可以通过复制自身的DNA进行繁殖。比如蚜虫、吐绶鸟都可以通过这种方式繁殖。
现代科学发现,通过一些特定的刺激手段,也可人工促成孤雌生殖。比如电刺激海胆卵,可促成其进行孤雌生殖。
生物学家甚至在锤头鲨以及科莫多龙身上,发生了孤雌生殖的现象。
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