文献中关于人类童贞生殖的第一个、也是唯一一个例子便是耶稣的出生。这个概念看似纯属虚构、如同民间传说一般。但部分动物中的确存在这种现象。多年来,我们已经在不同动物身上观察到了若干起童贞生殖的例子。
什么是“童贞生殖”?
童贞生殖只是个通俗的说法,正式的学术名称为“孤雌生殖”,指雌性生物在没有精子的情况下、体内形成胚胎的过程。部分昆虫、植物、鸟类和鱼类可以通过孤雌生殖繁殖后代。
孤雌生殖是一种十分独特的无性生殖形式。在无性生殖过程中,体细胞会通过有丝分裂形成一个新细胞。而要想进行孤雌生殖,则必须形成卵子。换句话说,孤雌生殖是一种不完整的有性生殖。
雌雄同体有时会与孤雌生殖混为一谈。雌雄同体指生物同时拥有雌雄两套性器官,因此部分雌雄同体生物可以实现自我授精。但自我授精需要雌雄配子的结合,这点与孤雌生殖不同。
发生机制
有性生殖过程
首先让我们了解一下繁殖的基础。要想通过有性生殖产生后代,必须集齐两大“原料”:精细胞和卵细胞。二者均为单倍体,意味着每个细胞各含有产生新个体所需遗传信息的一半。
卵巢每次通过减数分裂产生四个子细胞,其中一个为成熟的单倍体卵细胞(即卵子),其余三个叫做极体。精子使卵子受精后,便会形成胚胎。然而,在进行孤雌生殖时,生物体却会通过一些新方法来替代本该由精子提供的基因。
孤雌生殖类型
孤雌生殖的发生方式有两种:无融合生殖和自融合生殖。
发生无融合孤雌生殖时,未受精的卵子通过有丝分裂产生后代。通过无融合孤雌生殖产生的后代一般与母代完全相同,几乎像克隆一样。这种现象在轮虫和大多数节肢动物等无脊椎动物中比较常见。
存在孤雌生殖现象的部分物种
发生自融合孤雌生殖时,卵子会与极体结合,恢复二倍体状态,意味着此时细胞重新拥有了两套染色体。通过这一过程产生的后代相当于“半克隆”,与母体十分相似,但又并非完全相同。这种现象在植物和鲨鱼中比较多见。
孤雌生殖生物的种类
采用这种繁殖方式的物种要么为完全性孤雌生殖、要么为选择性孤雌生殖。部分爬行类物种(比如蛇类)只能靠无性途径产生后代,属于完全性孤雌生殖;而蜜蜂的卵子则既可以受精、又可以通过孤雌生殖进一步发育,属于选择性孤雌生殖。
蚜虫和吸虫则会交替使用孤雌生殖和有性生殖,这种现象叫做周期性孤雌生殖。
为何有些动物会通过孤雌生殖繁殖后代?
有些动物不一定是因为物种中缺少雄性才会付诸于孤雌生殖。一项近期研究就在一只加利福尼亚秃鹫身上发现了这种现象,而该物种中是存在雄性的。
孤雌生殖在鸟类中比较罕见,大多发生在与雄性分开饲养的家养火鸡和母鸡中。但在此次研究中,这只秃鹫所属种族中的雌性是可以接触到具有生育能力的雄性秃鹫的,却还是发生了孤雌生殖的现象。科学家已经发现了两只加利福尼亚秃鹫产下了不含雄性DNA的后代,所有遗传信息都来自于母方。
蚜虫的孤雌生殖过程
另一方面,还有一条人工饲养的水蛇在八年不曾接触雄性同类的情况下生下了后代。它的身体也许决定了由自己来“掌握大局”,通过孤雌生殖进行繁育。
虽然这条蛇宝宝最终夭折了,但它的出现证伪了一项理论。该理论声称,雌性动物有在体内储存精子的能力,因此即使远离雄性同类,也可以借助孤雌生殖生育后代。但在此例中,这条水蛇已经多年不曾接触过任何雄性水蛇,精子在其体内根本不可能储存那么久。
人类有可能进行孤雌生殖吗?
大多数借助人工孤雌生殖创造的哺乳动物胚胎都在妊娠期“胎死腹中”。一项在哺乳动物(小鼠)身上开展的实验显示,卵子要想成功发育成胚胎,来自父方的“贡献”至关重要。因为哺乳动物胚胎来自父方与母方的遗传物质必须正确结合,才能存活下来。
精细胞和卵细胞都有独特的基因印记,即特定基因在精子中不表达,只在卵子中表达,反之亦然。有30个基因印记仅在由精子提供时才会表达;同理,还有另外30个基因印记只有由母方提供时才会表达。由于缺少来自父方的基因印记,哺乳动物无法实现孤雌生殖。
就算人类可以实现孤雌生殖,也只能生下女儿,因为女性体内不含Y染色体,自然无法将Y染色体传下去、产生男性后代。
结论
当某个物种种群数量锐减、或雌性接触不到具有生育能力的雄性时,孤雌生殖便是该物种存活下去的唯一希望。因此就前文提到的秃鹫来说,孤雌生殖也许只是一种自然进程而已。
科学家尚不确定这种“童贞生殖”现象的起源是什么,也不清楚有多少物种能够展现这一自然“奇迹”。显然,孤雌生殖还有很多谜团等待我们发掘。(叶子)
推荐文章
京东创始人刘强东和其妻子章泽天最近成为了互联网舆论关注的焦点。有关他们“移民美国”和在美国购买豪宅的传言在互联网上广泛传播。然而,京东官方通过微博发言人发布的消息澄清了这些传言,称这些言论纯属虚假信息和蓄意捏造。
日前,据博主“@超能数码君老周”爆料,国内三大运营商中国移动、中国电信和中国联通预计将集体采购百万台规模的华为Mate60系列手机。
据报道,荷兰半导体设备公司ASML正看到美国对华遏制政策的负面影响。阿斯麦(ASML)CEO彼得·温宁克在一档电视节目中分享了他对中国大陆问题以及该公司面临的出口管制和保护主义的看法。彼得曾在多个场合表达了他对出口管制以及中荷经济关系的担忧。
今年早些时候,抖音悄然上线了一款名为“青桃”的 App,Slogan 为“看见你的热爱”,根据应用介绍可知,“青桃”是一个属于年轻人的兴趣知识视频平台,由抖音官方出品的中长视频关联版本,整体风格有些类似B站。
日前,威马汽车首席数据官梅松林转发了一份“世界各国地区拥车率排行榜”,同时,他发文表示:中国汽车普及率低于非洲国家尼日利亚,每百户家庭仅17户有车。意大利世界排名第一,每十户中九户有车。
近日,一项新的研究发现,维生素 C 和 E 等抗氧化剂会激活一种机制,刺激癌症肿瘤中新血管的生长,帮助它们生长和扩散。
据媒体援引消息人士报道,苹果公司正在测试使用3D打印技术来生产其智能手表的钢质底盘。消息传出后,3D系统一度大涨超10%,不过截至周三收盘,该股涨幅回落至2%以内。
9月2日,坐拥千万粉丝的网红主播“秀才”账号被封禁,在社交媒体平台上引发热议。平台相关负责人表示,“秀才”账号违反平台相关规定,已封禁。据知情人士透露,秀才近期被举报存在违法行为,这可能是他被封禁的部分原因。据悉,“秀才”年龄39岁,是安徽省亳州市蒙城县人,抖音网红,粉丝数量超1200万。他曾被称为“中老年...
9月3日消息,亚马逊的一些股东,包括持有该公司股票的一家养老基金,日前对亚马逊、其创始人贝索斯和其董事会提起诉讼,指控他们在为 Project Kuiper 卫星星座项目购买发射服务时“违反了信义义务”。
据消息,为推广自家应用,苹果现推出了一个名为“Apps by Apple”的网站,展示了苹果为旗下产品(如 iPhone、iPad、Apple Watch、Mac 和 Apple TV)开发的各种应用程序。
特斯拉本周在美国大幅下调Model S和X售价,引发了该公司一些最坚定支持者的不满。知名特斯拉多头、未来基金(Future Fund)管理合伙人加里·布莱克发帖称,降价是一种“短期麻醉剂”,会让潜在客户等待进一步降价。
据外媒9月2日报道,荷兰半导体设备制造商阿斯麦称,尽管荷兰政府颁布的半导体设备出口管制新规9月正式生效,但该公司已获得在2023年底以前向中国运送受限制芯片制造机器的许可。
近日,根据美国证券交易委员会的文件显示,苹果卫星服务提供商 Globalstar 近期向马斯克旗下的 SpaceX 支付 6400 万美元(约 4.65 亿元人民币)。用于在 2023-2025 年期间,发射卫星,进一步扩展苹果 iPhone 系列的 SOS 卫星服务。
据报道,马斯克旗下社交平台𝕏(推特)日前调整了隐私政策,允许 𝕏 使用用户发布的信息来训练其人工智能(AI)模型。新的隐私政策将于 9 月 29 日生效。新政策规定,𝕏可能会使用所收集到的平台信息和公开可用的信息,来帮助训练 𝕏 的机器学习或人工智能模型。
9月2日,荣耀CEO赵明在采访中谈及华为手机回归时表示,替老同事们高兴,觉得手机行业,由于华为的回归,让竞争充满了更多的可能性和更多的魅力,对行业来说也是件好事。
《自然》30日发表的一篇论文报道了一个名为Swift的人工智能(AI)系统,该系统驾驶无人机的能力可在真实世界中一对一冠军赛里战胜人类对手。
近日,非营利组织纽约真菌学会(NYMS)发出警告,表示亚马逊为代表的电商平台上,充斥着各种AI生成的蘑菇觅食科普书籍,其中存在诸多错误。
社交媒体平台𝕏(原推特)新隐私政策提到:“在您同意的情况下,我们可能出于安全、安保和身份识别目的收集和使用您的生物识别信息。”
2023年德国柏林消费电子展上,各大企业都带来了最新的理念和产品,而高端化、本土化的中国产品正在不断吸引欧洲等国际市场的目光。
罗永浩日前在直播中吐槽苹果即将推出的 iPhone 新品,具体内容为:“以我对我‘子公司’的了解,我认为 iPhone 15 跟 iPhone 14 不会有什么区别的,除了序(列)号变了,这个‘不要脸’的东西,这个‘臭厨子’。
Copyright© 2013-2020
All Rights Reserved 京ICP备2023019179号-8