忽雌忽雄,既雌又雄,它們體驗的是什麼雙倍人生?!
對動物來說,尋找伴侶擺脫單身,最終目的還是為了生兒育女,延續自己的基因。然而有些動物,卻有特殊的身體結構和習性,無需為了求偶而費盡周折。對它們來說,「單身」一點都不可怕。
殘肢斷體,變成伴侶
現實中,一些再生能力逆天的動物,確實能把自己斷掉的肢體變成新生命,甚至這般給自己「生」出一個伴侶來。
看似人畜無害的海星,卻是個貪婪的大胃王,尤其愛吃貝類和珊瑚。為此漁民對它們恨之入骨,往往一捕到海星,就將其撕成幾塊,丟進大海。但這樣做的結果,可能反而會讓海星越來越多。
外形呆萌的「藍指海星」,有著很強的再生本領,從半截身體甚至一條腕足就能長出一隻完整的海星來。
海星的身體受損後,只要有充足的時間和營養,就可以再生出剩餘部分,甚至幾塊殘體分別長成幾隻完整的海星。儘管它們能以此傳宗接代,只是這種方法不能改變性別,無法造出伴侶。
蚯蚓也是著名的再生能手,它們屬於「環節動物」,再生的秘密就在組成它們身體的一個個「環節」上。如果將蚯蚓截成兩段,它們受傷的環節會立即行動起來,封閉傷口,逐漸修復缺少的組織。
蚯蚓交配
視訊來源:deeplook
如果條件合適,原來的尾部那一段會長出頭部,頭部那一段長出尾部,最終變成兩條蚯蚓!由於蚯蚓是雌雄同體、異體交配,因此這兩條蚯蚓可以成為伴侶。不過,蚯蚓的再生本事並非萬無一失,不同種類、年齡和體質的蚯蚓,切斷後再生的成功率也有高低之分。
雌雄同體,自攻自受
在動物當中,不乏雌雄同體的種類。它們個個都是「一身雙性」,體內同時長著雌雄兩套生殖器官,比如前面所說的蚯蚓。不過為了改善後代的基因,它們通常還是需要尋找伴侶來生孩子。在同一條蚯蚓身上,精子和卵子成熟的時間就是相互錯開的,所以不能自己給自己受精。
但規矩是死的,動物是活的,雌雄同體的動物也不會浪費自己的大好條件。比如在長期獨自生活、實在尋不到伴侶的情況下,一些種類的蝸牛就能自己給自己受精,產下後代。
西餐中被當菜吃的法國大蝸牛,平時是「互為攻受」交配繁衍,但在單獨飼養下偶爾也會「自攻自受」產下受精卵。
法國大蝸牛
圖源:thefrenchcookingacademy
生活在淡水中的「扁卷螺」也有類似習性,魚缸裡如果混進一隻扁卷螺,過段時間就會生出許多幼螺,把精心設計的魚缸造景攪得一塌糊塗。
狗糧請收下
蝸牛身上長著雌雄兩套生殖器官
圖源:紀錄片《微觀世界》
不過把「自攻自受」發展到極致,當數藏在人畜肚腸裡、噁心死人不償命的——絛(tāo)蟲。絛蟲的身軀由頭節和成百上千個體節組成,有些種類能長到好幾米長。它們不僅雌雄同體,而且每一個體節內,都有完整的雌雄兩套生殖器官,可以完成交配、受精、孕育後代的過程。
絛蟲有成百上千個體節,每個都有雌雄兩套生殖器官
圖源:tapeworm-critter. science
填滿蟲卵的體節最後會脫落下來,隨寄主的糞便排出體外,等著被下一個倒楣鬼吃掉。作為寄生蟲,絛蟲無需費心覓食或躲避敵害,從寄主身上「偷」來的營養幾乎都拿來生孩子了!
出芽生殖,無限複製
植物種子的發芽意味著新生,而一些身體結構比較簡單的動物,也能從自己身上長出「芽體」,不用找伴兒就能生出後代來。
初中生物課本上露過臉的水螅,個子又小又透明,整天就是守株待兔一樣等食物送到嘴邊,在淡水河湖裡都沒什麼存在感。它們的身體結構十分簡單,就連嘴和肛門都是一個地方,吃下去消化不了的「便便」還要從嘴裡吐出來……
出芽的水螅。如果環境合適,哪怕只有一隻水螅,經過N多代自我複製,都能繁衍出一個龐大的家族。圖源:learntheaquarium.
雖然也分雌雄,但水螅只在環境惡劣時,才用精卵結合的方式繁殖。水螅繁衍後代的主要方式,是在自己身上「發芽」,而且能同時長出好幾個芽體!這些芽體看起來就是小一號的水螅,成熟後就從母體脫落下來,尋找新的立足之地。
比水螅更原始的海綿,身體幾乎只是一坨鬆散的細胞,它們也會在體內生出由保護膜包裹的「芽球」。芽球發育成熟後,或是母體死亡時,就會「滾」出母體,像孢子一樣隨波逐流,尋找新的棲身之所。
海綿芽球
圖源:wikimedia
自己懷胎,生出「自己」
或許以上這些動物太原始了,人類恐怕難以感同身受。其實,即便是一些嚴格分雌雄的動物,在某些情況下也能自己生孩子。不過要做這事,必須得是雌性,這種生殖方式被稱為「孤雌生殖」。
以蚜蟲為例,這些吮吸植物汁液的小昆蟲身軀脆弱,風吹雨打就能掛掉一片。但它們繁殖力驚人,可以輕易通過數量來彌補。除了雌雄交配,雌蚜蟲靠自己也能產下後代,而且是「卵胎生」,直接生出小蚜蟲!
蚜蟲嬰兒經常一出生就已經懷孕了
視訊來源:deeplook
不過這樣只能產下雌性後代,還和雌蚜蟲基因一樣的「克隆體」。經常孤雌生殖的竹節蟲、粉蝨、蚧、薊馬等昆蟲,雄性由於已經沒什麼用處,乾脆就成了很少出場的龍套,有些種類甚至完全由雌性組成。
蜜蜂、螞蟻和白蟻等群體生活的昆蟲,也能進行孤雌生殖,但方式有所不同。在這些昆蟲的「小社會」中,生育大任由蜂后或蟻后一己承擔,它們產下的受精卵發育成不能生育的雌性「工匠」、「士兵」,以及未來將母儀天下的「公主」;而將與「公主」結合的雄蜂或雄蟻,則是由未受精卵發育而成的。
不光是昆蟲,一些種類的鯊魚、蠑螈、蜥蜴和蛇,雌性也可以自力更「生」。就連家禽中的火雞,它們產下的未受精卵,偶爾也可以孵化,只是孵化出來的小火雞往往身體虛弱。不過在其他鳥類當中,還沒有發現這種現象。
這兩條鞭尾蜥並不是一對兒,都是雌性。這類蜥蜴生活在中美洲,像「女兒國」一樣沒有雄性,全靠「孤雌生殖」。圖源:waay.tv
忽雄忽雌,雙重體驗
男女比例失調,就把一部分男變女、女變男,這是不是荒誕小說的情節?實際上在動物世界,許多種鳥類、兩棲爬行類、魚類和無脊椎動物都會如此「變性」。
我國古代把「牝 (pìn)雞司晨」視為不祥之兆,並以此歧視婦女參政。其實,母雞打鳴的情況雖然少見,但確實存在,這是一種「性反轉」現象。
本來是隻母雞
圖源:Keri Megelus | ntnews.com.au
一些母雞由於環境、食物等因素影響,會開始分泌較多的雄激素,漸漸不再生蛋,而是身子越長越壯,雞冠越長越紅,開始打鳴,甚至生出公雞才有的精巢。從染色體看,這些打鳴的「女漢子」仍是母雞,但它們在解剖學上已經成了「真漢子」,還能和其他母雞交配並生出後代。至於公雞變身「美嬌娘」的情況,則要稀少得多。
在魚類中,性反轉的情況更為普遍,甚至可以「按需變性」。比如珊瑚礁裡「一妻多夫」的小丑魚、「一夫多妻」的隆頭魚,「家長」死後,「後宮」裡身體最強壯的一員就會挺身變性,繼續統治家族。
《海底總動員》的主角尼莫父子,就是這種與海葵共生的「公子小丑魚」。尼莫長大後未必一直是「男兒身」,也可能變身為一條強壯的母魚。
另一些魚類更是把變性當成長,一生中先後又當男又當女。比如魚市上常見的黃鱔,前半生是雌性,但在產卵之後卵巢會逐漸退化並長出精巢,逐漸變為雄性,再去找別的「年輕姑娘」。
先雌後雄的黃鱔
圖源:fishesofaustralia
「集體婚禮」,大家有份
生活在水裡的動物,常常採取「體外受精」的方式,就是各自把精子和卵子排出體外,任其在水中自行結合。這樣就不一定需要爭搶伴侶,只要大家一起舉行「集體婚禮」就行了。其中最典型的,當數海中的「微型建築師」——珊瑚蟲。
珊瑚蟲的一生,幾乎都過著清心寡慾的生活,每年只在一兩天內上演浪漫的「珊瑚之夜」——在某個夜晚,數以百萬計的珊瑚蟲幾乎同時收縮起觸手,然後猛地膨脹開來,在幾秒鐘時間裡各自將精子、卵子釋放到海水中,讓周圍大片海水都被染成了玫瑰色或橘黃色。
幾秒鐘內,數以萬計的珊瑚蟲同時噴出卵子和精子
視訊來源:PBS
珊瑚蟲繁衍種群的美妙時刻,在「吃貨」們眼中卻是不可多得的盛宴,附近魚蝦會紛紛趕來大口吞食。所幸珊瑚蟲的「集體婚禮」就是要以量取勝,數量這麼多,總會有一部分受精卵能逃過被吃命運,發育成胚胎,孵化成幼蟲,並最終找到一塊堅硬的岩石或其他珊瑚表面,附著其上開始新的生活。
撰文 | 冉浩
部分圖片 | 圖蟲創意
微信編輯 | 未末
本文原載於《博物》雜誌2013年11月刊