獨居多年，期間從(cong) 未見過異性的雌性，突然就生孩子了……這樣的事情在鱷魚、鯊魚、蛇和蜥蜴等動物身上都出現過。

2018 年，在哥斯達黎加的一個(ge) 動物園，一隻在過去 16 年裏都沒有和同類接觸過的雌性美洲鱷產(chan) 下了一窩蛋。在 14 個(ge) 蛋裏，有 7 個(ge) 看起來像是受精蛋。

受精的鱷魚蛋中間有一條“腰帶” | Quetzal Dwyer

經過三個(ge) 月的人工孵化，蛋還沒有成功孵化，於(yu) 是研究人員把蛋打開了，在一個(ge) 蛋裏發現了一隻完全成形的鱷魚寶寶。

有個(ge) 蛋裏有一隻完全成形的鱷魚寶寶，另外六個(ge) 看似受精了的蛋裏是無法識別的內(nei) 容物 | Quetzal Dwyer

雌性動物不需要雄性，不用交配就能產(chan) 生後代的現象叫做孤雌生殖。由於(yu) 在野外觀測孤雌生殖的發生情況非常困難，目前這方麵的許多個(ge) 首次發現幾乎都發生在人類喂養(yang) 的動物身上。

今年 8 月，在美國芝加哥的一家動物園，一隻肩章鯊寶寶出生了。這裏的工作人員也很意外，因為(wei) 他們(men) 從(cong) 未讓它的媽媽和雄性鯊魚一起生活。從(cong) 去年開始，這隻成年雌性鯊魚每月會(hui) 產(chan) 下幾個(ge) 卵，通常都是未受精的卵，無法存活，直到人們(men) 發現有一顆卵居然發育成胚胎了，經過 5 個(ge) 月的孵化，一隻鯊魚寶寶破殼而出。

在這之前，別的水族館也有肩章鯊孤雌生殖的記錄。2016 年，澳大利亞(ya) 一個(ge) 水族館裏一條獨居多年的雌性豹紋鯊生出了三隻小鯊魚。剛開始，研究人員懷疑它可能在身體(ti) 裏儲(chu) 存了精子，但是當他們(men) 使用基因鑒定技術進行分析時發現，小鯊魚們(men) 的遺傳(chuan) 物質隻來自鯊魚媽媽。研究人員認為(wei) ，它可能是有史以來觀測到的第一隻從(cong) 有性繁殖轉為(wei) 無性繁殖的鯊魚。

幼年豹紋鯊身上的顏色和圖案，與(yu) 成年個(ge) 體(ti) 的不一樣 | Tourism and Events Queensland, Akhilesh K.V

2012 年，在美國的路易斯維爾動物園（Louisville Zoo），一條從(cong) 未見過異性的雌性網紋蟒產(chan) 下了一些蛋。蛇產(chan) 下沒有受精的蛋並不罕見，但工作人員發現，這些未受精的蛋居然沒有萎縮、變色，看起來還挺飽滿健康的，於(yu) 是就對其中的一些蛋進行人工孵化，結果有 6 個(ge) 蛋都發育成了健康的小蛇。

極體(ti) 和卵子相結合

對於(yu) 大多數動物來說，繁殖是有性的，即需要交配才能繁殖，涉及到雌性卵子與(yu) 雄性精子的結合。精子和卵子被稱為(wei) 性細胞，兩(liang) 者都是通過減數分裂產(chan) 生的。經過減數分裂，每個(ge) 卵子最終隻含有雌性的一半 DNA，每個(ge) 精子隻含有雄性的一半 DNA。由此產(chan) 生的後代的 DNA 一半來自母親(qin) ，一半則來自父親(qin) 。
那麽(me) ，孤雌生殖的時候，後代的另一半遺傳(chuan) 物質怎麽(me) 來的呢？

簡單來說就是，雌性的身體(ti) 找到了一種獨特的方式，來填補通常由精子所提供的基因。在雌性生殖係統中，減數分裂會(hui) 使卵細胞形成一個(ge) 大的卵子和三個(ge) 較小的極體(ti) 。極體(ti) 包含了多餘(yu) 的遺傳(chuan) 物質，之後會(hui) 退化並消失，以保證卵子有正確的染色體(ti) 數量，同時排出多餘(yu) 的細胞質。

在孤雌生殖的情況，極體(ti) 就起到了精子的作用，會(hui) 與(yu) 卵子結合然後形成胚胎。

通常情況下，第一極體(ti) 不分裂，但有些生物體(ti) 的第一極體(ti) 也會(hui) 分裂，最後就會(hui) 產(chan) 生3個(ge) 極體(ti) | Sciencia58

由於(yu) 在卵子經曆減數分裂的過程中，染色體(ti) 發生重組，因此孤雌生殖產(chan) 生的後代的基因會(hui) 和母親(qin) 的類似，但又稍有不同。因此，孤雌生殖和克隆是不同的概念，盡管它們(men) 都涉及到無性生殖。前者產(chan) 生的後代通常具有一定程度的遺傳(chuan) 變異，而後者產(chan) 生的後代則是基因上的複製。

後代多為(wei) 雌性，也有雄性

對於(yu) 大多可以孤雌繁殖的動物而言，後代通常是從(cong) 母親(qin) 那裏獲得兩(liang) 條X染色體(ti) ，因此隻能產(chan) 生雌性後代。另外，科學家們(men) 還發現這可能是一種遺傳(chuan) 特征，即經曆過孤雌生殖的雌性可能生出可以進行孤雌生殖的女兒(er) 。

鯊魚孤雌生殖的時候就隻會(hui) 生下女兒(er) ，而有些雌性動物的孤雌生殖則會(hui) 生出兒(er) 子。2006 年，英國一家動物園裏的一隻科莫多巨蜥也出現了孤雌生殖。雌性科莫多巨蜥攜帶 WZ 性染色體(ti) ，而雄性的則是 ZZ。當發生孤雌生殖時，雌性隻能產(chan) 下 WW 或 ZZ 的卵，由於(yu) WW 的卵無法存活，因此隻有 ZZ 蛋能成功孵化，於(yu) 是後代就都是雄性。

而當有了雄性個(ge) 體(ti) ，科莫多巨蜥之後就可以進行有性生殖了……

2006年，在倫(lun) 敦切斯特動物園（Chester Zoo），一隻通過孤雌生殖產(chan) 生的科莫多巨蜥寶寶出生了 | Ian Stephen

孤雌生殖比人們(men) 認為(wei) 的多

從(cong) 進化的角度來看，孤雌繁殖似乎並不是繁衍後代的最佳方式。依賴孤雌生殖的孤立種群的基因庫會(hui) 變得越來越小，後代更容易受到疾病的影響，也更難以適應氣候條件的變化或新的捕食者。

但是，孤雌繁殖似乎提供了一種緊急措施。以科莫多巨蜥為(wei) 例，作為(wei) 印度尼西亞(ya) 眾(zhong) 多荒島的島民，當流落到一個(ge) 沒有同類的小島時，雌性科莫多巨蜥仍然可以通過孤雌生殖來維持物種的延續。待到某一天，當另一個(ge) 島嶼的同類被衝(chong) 上岸時，這兒(er) 的基因庫多樣性也就增加了。但奇怪的是，即使在混合性別的種群中，有些科莫多巨蜥仍然采用孤雌生殖。

2021 年，研究人員發現兩(liang) 隻加州禿鷹也會(hui) 孤雌生殖，而且，它們(men) 之前曾和雄性多次成功繁殖過 | Joseph Brandt

關(guan) 於(yu) 孤雌生殖，我們(men) 仍然有許多未知。過去，孤雌生殖的現象一直被認為(wei) 是很罕見的，然而越來越多的發現都在表明，它的存在可能比我們(men) 認為(wei) 的要廣泛得多。

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策劃製作

來源丨把科學帶回家（id：steamforkids）

作者 | Cloud《萬(wan) 物》雜誌編輯

審校 | Ziv《萬(wan) 物》雜誌編輯

責編丨一諾

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