独自怀孕的豹纹鲨

撰文/孙洁

独自怀孕的豹纹鲨

撰文/孙洁

在大自然的生物中存在着一种巨大的“退化驱动力”，简单地说，只要环境允许，生物在繁殖后代这件事儿上极爱遵循“能简单就简单，能懒就懒”的原则。因此，很多生境中的动物都会退回“不用交配就能生育”的状态，也就是“孤雌生殖”。

在著名的迪拜帆船酒店内，有一条雌性豹纹鲨，已经连续4年在没有雄性靠近的情况下自己产下了小鲨鱼。当地专家在此之前曾经目睹这条豹纹鲨产卵，但是他们认为这些卵是不可能孵化出幼鱼的，因为这里的水池中从未引入过任何雄性鲨鱼。而酒店的工作人员在2007年却首次发现这条鲨鱼进行了单性繁殖。一般来说，卵中的胚胎是要经过受精后才可以发育成个体的。比如我们在超市买的鸡蛋，就是未受精的卵，也不可能孵化出小鸡。但豹纹鲨产的卵却在未受精的情况下自动发育成个体，着实令人惊讶。

其实，这种被称为“孤雌生殖”的现象在动物界中并不罕见。科学家们已经在许多无脊椎动物和一些脊椎动物身上发现了这种现象。那么，什么是“孤雌生殖”呢？简单来说就是生物不需要雄性个体，单独的雌性也可以通过复制自身的DNA进行繁殖的现象。这种现象普遍存在于一些较原始动物种类身上。比如在一些蜜蜂的种类当中，雌成虫产下的卵有受精卵和未受精卵两种，前者发育成雌虫，后者发育成雄虫。

从基因的角度说，孤雌生殖会导致后代的基因一成不变，而且只拥有母体一半的基因。一旦环境发生改变，很可能所有的后代都无法适应新的环境。而相比孤雌生殖更高级的有性生殖来说，基因的组合更加多样化，也利于后代适应不同的生活环境。

也许你会问，孤雌生殖的后代既然只拥有母亲一半的基因，它能存活在大自然中么？答案是：可以的。一般人理解基因，会觉得它像一台钟表一样精密，增加减少一分都不可能。但其实基因中含有大量的无用信息，所以，有时候并不拥有和母体数量相同基因的后代也能正常发育。

其实，虽然有性生殖的好处很多，但也存在问题。首先，有性生殖要耗费大量的能量，更何况还要“寻找配偶”。如果同种生物的密度大还好说，像驼背鲸那种放眼望去几百里地不见一位“异性”的生活就麻烦了，所以驼背鲸总是用“唱歌”吸引异性的理论是可信的。如果只是耗费能量还好，求偶的过程还很危险，因为不但伴侣能收到信号，捕食者也可以。无论是鸟啼、蛙鸣还是蝉噪，招来的都可能不是同类而是天敌。寻找异性已经够麻烦，跟同性竞争也十分耗费能量。无论是羚羊的铁头对攻还是松鸡赛羽，都只为取得一个延续后代的机会。如果这种求偶竞争最终演化出累赘的身体器官，比如爱尔兰麋过分臃肿的大角或者孔雀的长尾羽，那么这类生物本身都要受到被人类捕杀的威胁呢。

在大自然的生物中存在着一种巨大的“退化驱动力”，简单地说，只要环境允许，生物在繁殖后代这件事儿上极爱遵循“能简单就简单，能懒就懒”的原则。因此，很多生境中的动物都会退回“不用交配就能生育”的状态，也就是“孤雌生殖”。所以，豹纹鲨为了延续后代而进行的孤雌生殖，也就显得顺理成章了。

孤雌生殖显然是比不上有性生殖的。因为当雌性鲨鱼采用这种繁殖方式时，它们所繁殖的后代数量要明显少于和雄性鲨鱼交配后进行的有性生殖方式。

海洋生物学家们还不能确认在自然界的鲨鱼种群中同样存在孤雌生殖的现象

从基因的角度说，孤雌生殖会导致后代的基因与母体相同，但是数量只有母体一半且只拥有母体一半的基因

孤雌生殖方式繁殖的后代数量要明显少于和雄性鲨鱼交配后进行的有性生殖方式

尽管迪拜的豹纹鲨是目前人们记录到的唯一一只连续4年进行孤雌生殖的鲨鱼，但是，科学家们还是认为这种繁殖方式应当是鲨鱼本身所具有的功能，只是没有被人类所观察到。美国纽约州立大学石溪分校的海洋生物学家戴明·坎普曼认为，鲨鱼身上的孤雌生殖现象是一定可以被继续观察到的，并且很可能所有的鲨鱼都具备孤雌生殖的能力。

这种孤雌生殖现象是一种应急能力，能够确保物种捱过种群数量降低、存活率下降等艰难的岁月。坎普曼举例说：“比方说，当鲨鱼迁徙进入到一片全新的栖息地水域，那么它就不必确保雄性鲨鱼也必须跟着过去，雌性鲨鱼自己就可以完成繁殖的任务。”这说明，孤雌生殖作为一种应急的生殖方式还是相当有用的，当物种面临艰难处境或者种群密度过低时，它将帮助保持一个种群的持续繁衍。但是不可否认，这样的生殖方式显然是比不上有性生殖，因为当雌性鲨鱼采用这种繁殖方式时，它们所繁殖的后代数量要明显少于和雄性鲨鱼交配后进行的有性生殖方式。

“一荣俱荣、一损俱损”的孤雌生殖。

孤雌生殖作为一种无性生殖方式，能稳定地保存生物基因；对于生活在相对稳定环境的生物，可以迅速扩大种群的数量。孤雌生殖也是人类迅速开发动物资源的有效方式。目前，世界范围内的鲨鱼种群数已呈锐减之势，如果在野外雌性鲨鱼很难与雄性鲨鱼相遇，正常的有性生殖方式就无法保障。这个时候，如果鲨鱼可以采用其他的生殖方式，也不失为一种走出困境的方法。

但是如前面所说的那样，孤雌生殖亦有其潜在的弊端，其最大的问题就是后代基因型缺乏变异。由于遗传物质相互间的组合方式不同，通过孤雌生殖方式产生的后代并非是其母亲的“克隆”或“绝对翻版”；但是，由于后代的遗传物质全部来自于母亲，因此减少了大量变异的机会。当一个种群的基因库缺乏遗传变异时，其带有先天缺陷（比如先天免疫系统缺陷）的个体数目将大大增加；通过孤雌生殖方式产生的个体，其健康状况比有性生殖产生的个体差得多，最终这种糟糕的情况会扩大到整个种群。

同时，当一个种群的遗传多样性低于一定程度时，种群中个体的“内在”都差不多，于是“一荣俱荣、一损俱损” ——它在外来压力面前将不堪一击，某种疾病或是轻微的气候变化就可能将种群摧毁。如此看来，鲨鱼们采取孤雌生殖方式来产生后代，似乎并不是一个明智的选择。

到目前为止，海洋生物学家们还不能确认在自然界的鲨鱼种群中是否同样存在孤雌生殖的现象。但是坎普曼表示，DNA扫描将可以对此说法进行检验。通过有性生殖繁育的后代体内应当拥有一套两个来源的DNA序列，一套来自父亲，一套来自母亲，而孤雌生殖的后代则仅仅只是从单亲那里直接继承其DNA序列。

鲨鱼的孤雌生殖看起来是被迫的、无奈的，我们只有保护它们，逐渐增加鲨鱼种群的数量，才能使鲨鱼们能够更好地繁殖，慢慢减少孤雌生殖的现象，让鲨鱼们生出更多活泼健康的鲨鱼宝宝。

通过孤雌生殖方式产生的后代并非是其母亲的“克隆”或“绝对翻版”；但是，由于后代的遗传物质全部来自于母亲，因此减少了大量变异的机会