有些鱼类会在失去雄鱼首领时,由雌性变性成为新的雄鱼
博闻网6月10日报道 在高中生物课上,老师说生物的性别就是染色体X和Y的游戏,女子有一对X染色体,男子X和Y各有一条。然而,在最近几十年中,科学家们发现性别区分好像不是这么简单。有些人的性别并不容易判断,因为他们天生具有两性特征(兼有两性生殖器),或者是拥有XY染色体的女性,或者是拥有XX染色体的男性。这种先天畸形让人们无法判别他们是男是女,因此称他们为两性人(intersexual),在人类社会中这个词的使用已经逐渐取代了“雌雄同体” (hermaphrodite)。
然而在植物界和动物界,雌雄同体并不像人类世界中这样罕见。这些物种表明,生物的性别不仅由基因和染色体决定,有时环境因素也能改变性别。
植物和动物的雌雄同体有两类:常期雌雄同体(simultaneous hermaphrodites)和邻接雌雄同体(sequential hermaphrodites)。鱼类和腹足纲软体动物占据了这两种类别的绝大多数。常期雌雄同体动物是在整个生命周期中,同时拥有雄性和雌雄生殖器,它们可以与任何同类交配。这可能是一个巨大的繁殖优势,因为如此一来可以轻松生养很多后代――跟人类相比,择偶面增加一倍。
邻接雌雄同体动物出生时只有一种性别,但是在不同的阶段会彻底转变成另外一种性别。有些物种天生是雄性,后来转化为雌性,称为雄性先熟(protandry),而雌性先熟(protogyny)指的就是由雌性转变为雄性。海葵鱼,或者说小丑鱼,就是最显著的邻接雌雄同体的例子。这种鱼安居在海葵周围,过着一种等级森严的生活,唯一的雌鱼只和最大的雄鱼交配。当雌鱼死掉,最大的鱼就变成雌性,并开始和下一个最大号的雄鱼交配。就像常期雌雄同体动物,这种交尾策略有利于繁殖,尤其是这种鱼从来不冒险远离原来的生活区。
成功繁衍后代和保证生存是物种变性的主要原因,环境因素或化学反应也会导致性别改变,然而科学家们还没有搞清后者的原因。另一桩没有解开的难题是,为什么更多的物种却没经历变性过程。2009年,耶鲁大学的研究人员提出了一种说法,变性带来的好处大大超过了生物成本(因机体改变而增加的能量代谢),比如一个人想变性是相当棘手的事情,但是这对鱼类、青蛙和植物来说就容易许多了。因为受环境因素影响,可能会有更多的物种开始变性。一份2004年的报告详细阐述了人类污染会影响物种的内分泌系统,比如北极熊和鳄鱼。因为人类排放的废物和化学物质中含有荷尔蒙,导致这些动物发生异常变性,使它们的繁殖生育因此变得困难。
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