世界上的動物數(shù)不勝數(shù),它們?yōu)榱藗髯诮哟永m(xù)物種,在同大自然的抗爭中,選擇了各自不同的生育方式。
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“安能辨我是雄雌”——雌雄同體
這種動物分為常期雌雄同體和鄰接雌雄同體兩類,前者是雌雄性狀同時存在,后者是雌雄性狀出現(xiàn)有先后順序,可以理解存在性別轉換。
常期雌雄同體的代表物種:部分刺胞動物(部分珊瑚蟲等)、櫛水母動物、多數(shù)扁形動物(除了血吸蟲的全部吸蟲、全部渦蟲和大多數(shù)絳蟲)、多數(shù)環(huán)節(jié)動物(蚯蚓、水蛭等)、少數(shù)軟體動物(主要集中在部分腹足綱,包括各種海蛞蝓和蝸牛)、少數(shù)節(jié)肢動物(藤壺、部分軟甲綱等足目物種)、尾索動物(海鞘等)、極少數(shù)魚類(紅樹鳉魚等)等。蚯蚓雖然是雌雄同體,但異體受.精,交.配時兩條蚯蚓以6.9式互抱,并分泌黏液使雙方腹面黏住,各排出精.子輸入對方受.精囊內。絳蟲所有的絳蟲體均分節(jié),由頭節(jié)、幼節(jié)、成節(jié)和孕節(jié)組成1條帶狀鏈體,每個體節(jié)均有發(fā)達的兩□器官,頭節(jié)實際上是吸附器官,又稱附著器,幼節(jié)不斷形成新的節(jié)片,新的節(jié)片發(fā)育后即是成節(jié),內含的□器官已經成熟,□器官完成受.精,形成受.精卵后的節(jié)片稱孕節(jié),孕節(jié)不斷脫落,排出宿主體外。隨寄主體內寄生的蟲體數(shù)不同,可進行異體受.精(體內二條以上寄生蟲)或同體受.精(僅一條寄生蟲),甚至同體同節(jié)片受.精。渦蟲奇特的地方在于“誰強誰攻”,交.配時雙方并不像蚯蚓一樣互相給予和索取,都不愿扮演雌性角色提供卵子,于是展開“擊劍”,用劍狀的□莖你來我往地刺擊,誰先挨上一下,誰就會被注入精.子扮演雌性角色,擔任卵子的提供者。海蛞蝓具有“一次性”的□莖,交.配之后,就將□莖脫落,并在數(shù)小時之后長出新的□莖。紅樹鳉魚是唯一可以自體受.精的脊柱動物,這種小魚雖然有雄魚的存在,但多數(shù)時候靠的是雌雄同體的個體自體受.精繁殖。
鄰接雌雄同體的代表物種:螠蟲、部分軟體動物(舟螺、部分牡蠣等)、部分魚類(小丑魚、紅鯛魚、藍燈蝦虎、黃鱔、黑色石斑魚等)等。小丑魚是鱸形目雀鯛科海葵魚亞科魚類的俗稱,一般和海葵共生,一群小丑魚中有一條雌性,一條可育的雄性,和多條不育的雄性。一旦雌性死亡或是人為移除,可育的那條雄性將轉變成雌性,而不育雄性里最大的一條將□成熟,代替原來那條可育雄性。黃鱔幼體為雌性,長大后逐漸轉變?yōu)樾坌浴:谏唪~:鱸形目鮨科的熱帶小食肉魚,在找到配偶后,雙方會輪流扮演雌雄角色,第一天晚上你雌我雄,排出精.卵后,第二天晚上你雄我雌,再來一次。
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“性別由天不由我”——性別決定
染色體決定性別的代表動物:鳥類、某些爬行、兩棲動物。全部哺乳動物、大部分爬行類、兩棲類以及雌雄異株的植物都屬于XY型性別決定,也就是雄性個體有兩個異型性染色體。不過在鳥類、某些兩棲類及爬行類動物的性別決定和XY型相反,是雌性個體有兩個異型性染色體。
環(huán)境決定性別的代表動物:螠蟲(螠蟲動物門統(tǒng)稱)、一些爬行動物等。螠蟲(螠蟲動物門統(tǒng)稱):幼蟲孵化后沒有性別,在最初的一段時間,如果它沒有遇到一條雌性,那么它自己就變成了雌性,如果它被一條雌性吸入體內,就會在雌性體腔或腎管內發(fā)育成雄性,寄居在雌性體內供應精.子。一些爬行動物中大多數(shù)龜類卵在20~27℃條件下孵出為雄性,在30~35℃時孵出為雌性。鱷類在30℃以下孵化則幾乎全為雌性,高于32℃時雄性則占多數(shù)。
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“御姐心思蘿莉身”——雌性幼態(tài)持續(xù)
幼態(tài)持續(xù)是指除生殖系統(tǒng)外的其他部分發(fā)育延遲或停滯,保持幼體形態(tài)的現(xiàn)象。這里我們主要介紹和性別有關的幼態(tài)持續(xù),一些昆蟲中常有雌性幼態(tài)持續(xù)的現(xiàn)象,雌性不經歷完全變態(tài),終身維持幼蟲時期的形態(tài)。代表物種:介殼蟲(蚧總科昆蟲的總稱)、捻翅目昆蟲。極小型昆蟲,一般內寄生于直翅目、半翅目、膜翅目、雙翅目、蜚蠊目、螳螂目等昆蟲,雄蟲羽化后有一對后翅,前翅退化成了偽平衡棒,不再進食,飛行覓偶。雌蟲則終生維持蛆形的幼態(tài),留于寄主體內。交配時成熟雌蟲在寄主體壁咬開一小口,然后將其生.殖孔露出與雄蟲交配。繼而在寄主體內產卵,幼蟲孵出后鉆出寄主體外尋找新寄主。
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“精.子換食品”——□寄生
這種生物一般表現(xiàn)為雄性個體微小, 結構簡單, 除生.殖能力正常外其它生理機能退化,不能獨立生活,需要寄生于雌性個體的身體上。有這種行為的生物都為活動性差、或是生存深海中,相親極難,故一旦見到雌性馬上死死咬住伴侶不放松。代表物種:角鮟鱇亞目的一些魚類、 螠蟲(螠蟲動物門統(tǒng)稱)。角鮟鱇亞目的一些魚類的生存環(huán)境是暗無天日的深海,雌雄身體比例極其懸殊,雄魚極小,遇到雌魚時,一口咬住雌魚,身體便逐漸和雌魚融為一體,營養(yǎng)全由雌魚供應,它便只負責提供精.子換取終生飯票,俗稱“吃軟飯”的。螠蟲幼蟲孵化后沒有性別,在最初的一段時間,如果它沒有遇到一條雌性,那么它自己就變成了雌性,如果它被一條雌性吸入體內,就會在雌性體腔或腎管內發(fā)育成雄性,寄居在雌性體內供應精.子。
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“婦女能頂整片天”——孤雌生.殖
孤雌生.殖是指卵不經過受.精也能發(fā)育成正常的新個體的生.殖方式。孤雌生.殖后代為單倍體。代表物種:膜翅目的蜜蜂、胡蜂、螞蟻等,其雄性個體的誕生方式就是孤雌生.殖,雌性個體為正常的雌雄兩性生.殖。孤雌生.殖后代為正常二倍體:單倍體卵細胞(或極體)和同為單倍體的極體細胞結合從而成為二倍體卵細胞,或減數(shù)分裂的第二次分裂不進行產生一個二倍體卵細胞,最終發(fā)育成二倍體后代。代表物種:許多低等動物(如輪蟲、甲殼類、昆蟲包括一些蚜蟲、竹節(jié)蟲、粉虱、蚧、薊馬、蝗蟲),極少數(shù)脊椎動物包括魚類(雙髻鯊)、一些兩棲類和爬行類(科莫多巨蜥)等,不過大部分物種都只是在某些時候營孤雌生殖,未完全脫離兩性生.殖,僅蛭形輪蟲等少數(shù)生物被認為是徹底拋棄了雄性,完全依靠雌性繁衍至今。
蛭形輪蟲徹底擺脫兩性生.殖,這種生物通過其他手段來避免受到遺傳損傷所累,一是基因轉換,這種方式常見于微生物中,動物中罕見,通過DNA修復機制或是其他策略用一個等位基因替換另一個。二是橫向的基因轉移,也就是跨物種的基因轉移,蛭形輪蟲至少有8%基因是從別的生物中得來。它們基因組中轉座子占比極少,進一步避免了突變。這種生物還可以脫水數(shù)周,重新獲得水后又能獲得生命力,有認為在重新獲得水的同時,它們也吸收了外源的DNA,實現(xiàn)了之前說的橫向基因轉移,也有認為通過脫水的“時光旅行”,增加了它們的基因多樣性。
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“男扮女裝”——雄性多態(tài)性和擬雌現(xiàn)象
這種生物的代表物種:海綿虱、大鰭鱗鰓太陽魚、流蘇鷸、白頭鷂、側斑鬣蜥等。側斑鬣蜥的雄性有橙喉、藍喉、黃喉三種類型,這三種類型是先天基因決定,而非后天環(huán)境和營養(yǎng)條件決定,黃喉類型體色接近成年雌性,體型和攻擊力上:橙>藍>黃,橙喉雄性是好斗型,它維持較大的領地,和領地內所有雌性交.配,還常常侵入別人的領地與其他雄性占有的雌性交.配。藍喉是占有型,領地小,常只有一條雌性配偶,高度警惕,對其嚴加看管。黃喉屬于投機型,只能靠偷.人......偷襲來延續(xù)后代。三者構成了一個剪刀石頭布的循環(huán),藍喉雖然警惕性高很少被黃喉戴綠.帽子,卻打不過橙喉而保護自己的雌性被橙喉占有,橙喉雖然常常侵略別人領地,但由于配偶多精力有限常常被黃喉鉆空子。雄性流蘇鷸也有三種類型,也是由基因決定的,擁有棕色和黑色頸羽的正常型,堅守自己的交.配領地。白色頸羽的衛(wèi)星型,入侵別人的領地,偷襲附近的雌鳥。擬雌型雄鳥最少見,它們利用自己與雌鳥相似的外表來偷偷與雌鳥接近進行交.配。
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多數(shù)低等動物配偶關系不密切,交.配也很隨機。單配制(一夫一妻)、一雄多雌制(一夫多妻)大家都很熟悉,不過需要說明的是,單配制并不等于廝守終身,以鳥類為例,92%的鳥類實行單配制,然而一夫一妻只是維持整個繁殖期而已,下一年的繁殖期又重新選擇伴侶了(包括象征模范夫妻鴛鴦),此外,在繁殖期內,雙方也未必老老實實相守,常有婚外交.配的情況,僅有天鵝、信天翁、黑兀鷲等極少數(shù)鳥類可能維持配偶關系至終身。下面介紹較為罕見的一雌多雄制。
“后宮冠玉三千人”——一雌多雄制
這種生物代表物種:鳥類中的水雉、彩鷸、三趾鶉等,前文提到的小丑魚也算是。彩鷸主要活動于較低海拔植被覆蓋較好的濕地,雌鳥大而美麗,雄鳥小,且羽色暗淡,繁殖季節(jié),雌鳥占據(jù)一定區(qū)域,在區(qū)域內追逐雄鳥,追到后,雌鳥依次與不同的雄鳥交配后為他們各產一窩卵,雄鳥獨自孵卵、育雛。水雉的雌雄羽色相似,但雌鳥體型較大。繁殖季節(jié),雌鳥占據(jù)一定領域,之后雄鳥進入雌鳥領域向雌鳥求偶。雌鳥接受后,雄鳥就在雌鳥的領域內找地方筑巢。
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動物的求偶方式也是五花八門,多得不勝枚舉,什么美麗的外形、動人的歌聲(叫聲好了)就不多說了,簡單介紹以下兩個。
“雕欄玉砌應猶在”——送豪宅
園丁鳥:雄鳥收集羽毛、花朵、石子甚至人類的小物品等裝飾物,建好涼亭或林蔭小道,吸引雌鳥,交.配后雌鳥自行筑巢育雛,所以這個豪宅基本只是擺設,不過也有其他鳥類如織布鳥的送的巢穴是真的用于孵卵的。
“Chocolate代表我的心”——送食物
這種生物的代表物種:蝎蛉、蚊蝎蛉、舞虻、許多蜘蛛、一些翠鳥等。這沒什么好說的,不過有一些動物如某些蜘蛛演化出了一種欺騙手段,將一些不那么有價值的食物(吃剩的蟲子外殼)什么的用絲包的一層又一層給雌性,雌性慢慢打開的同時,雄性趕緊辦事......
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“以天地為子宮”——體外受.精
在體外受.精的物種到處都是,沒什么稀奇的,就不列代表物種了。
珊瑚蟲:大規(guī)模集體排卵排.精,可以造成十分壯觀的場景。
“走自己的路,堵別人的道”——生殖道內的競爭
一些蜻蜓和豆娘的□莖上有小鉤,用于在交.配時,將其他雄性的精.液掏出,隨后再射入自己的。蜜蜂的雄蜂只能交.配一次,而蜂王會和幾只十幾只雄蜂交.配,交.配結束后,雄蜂生.殖器會斷在蜂王身體上,作為貞.操帶防止蜂王再和其他雄蜂.交配。許多嚙齒動物中雄性具有巨大的腺體,在交.配結束后分泌膠狀物質將陰.道堵住,既可以防止精.液倒流出來,又可以防止雌性再次交.配。
“打是親刺是愛”——創(chuàng)傷性授.精
這種生物的代表物種:捕潮蟲蛛、臭蟲等。交配時,雄性把尖銳的□莖刺入雌性腹中,直接把精.液噴射到雌性體腔里,而非開放的生殖孔。
“磨人的小妖精”——誘發(fā)排卵
這種生物的代表物種:兔子、貓、雪貂(白鼬)、水貂等。哺乳動物的排卵可分為兩種類型,一般動物是按一定的周期進行排卵的,這類動物不交.配也可正常排卵,此稱為自發(fā)排卵或非刺激性排卵;而兔子、貓、雪貂(白鼬)、水貂等,只有經過交.配的刺激才能進行排卵,此稱為誘發(fā)排卵,也稱刺激性排卵或反射性排卵。例如兔子的卵巢幾乎連續(xù)不斷地產生卵子,但成熟的卵泡只有經過雄兔交.配后才能排卵。這是因為雌兔受到雄兔爬跨時,垂體受到興奮而引起的刺激,這種刺激出現(xiàn)在交.配后1小時,此時垂體釋放排卵素(黃體生物素),在促排卵素的影響下大約在交.配后10~12小時發(fā)生排卵。如果沒有交.配刺激,成熟的卵泡自行退化,經10~16小時逐漸被吸收,而新的卵泡又開始成熟。
“食色雙收”——捕食配偶
這種生物的代表物種:某些蜘蛛和螳螂。需要注意的是不是每只雄性螳螂都被吃掉了,處于種種原因,沒被吃的也挺多的。
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孵化和育雛
“身懷六蛋”——卵胎生
卵胎生是指動物的卵在母體內發(fā)育成新的個體后才產出母體的生殖方式。它和胎生不同的地方在于其發(fā)育時所需營養(yǎng),仍依靠卵自身所貯存的卵黃,與母體沒有物質交換關系,或只在胚胎發(fā)育的后期才與母體進行氣體交換和有很少營養(yǎng)的聯(lián)系的一種生.殖方式。它是介于卵生和胎生之間的生.殖方式。代表物種有某些軟體動物(田螺等)、某些昆蟲(蚜蟲等)、某些魚類(多種鯊魚、孔雀魚等)、某些兩棲類和爬行類(某些蛇類、蜥蜴等)等。非洲胎生蟾屬和利比里亞胎生蟾屬的部分種類體內受.精,直接生出在母體內已完成變態(tài)的小蛙。
“雄性生育?”——海馬的雄性孵化
最討厭看到網上一些蹩腳的科普文說道“海馬是地球上唯一一種由雄性生育后代的動物”,或是“海馬是極少數(shù)雄性育幼的動物之一”。這里要糾正一下:海馬只不過是雌性把卵生在了雄性的腹囊,也就是育兒袋里,雄性僅僅使用自己的口袋孵化了幼體,照這句話的邏輯,電孵卵器孵出了小雞,我是不是要報道說“驚人黑科技,機器生育出小雞”?帝企鵝、鴯鹋、美洲鴕鳥、斗魚、負子蝽、狨猴等也會表示不服,各種雌雄兩性共同參與育雛的動物(尤其以鳥類為多)
“我們不養(yǎng)孩子,我們只是孩子的搬運工”——巢寄生
這種生物的代表物種:部分鳥類(維達雀、響蜜鴷科鳥類、杜鵑科部分鳥類、黑頭鴨等)、某些魚類、某些昆蟲(某些熊蜂、胡蜂屬、秀麗霾灰蝶等)。大杜鵑是巢寄生的典型代表,不自己營巢和孵卵,而是趁大葦鶯、麻雀、伯勞、棕頭鴉雀、等各類雀形目鳥類不備之時,將卵產于其巢中,由這些鳥替它孵化。大杜鵑形似雀鷹等猛禽,也會主動模仿猛禽的體態(tài),嚇走寄主親鳥,便于產卵。幼杜鵑孵化較寄主快,一旦孵化后,它會將身邊的卵或寄主幼鳥擠出巢穴,最終只有它一個獨享寄主親鳥的食物。寄主鳥類有時候也會認出自己的巢被其它鳥來過,或是卵不對勁,最終棄巢放棄孵卵,不過一旦孵化出來了,雖然長得不像自己的幼鳥,寄主親鳥好像也不嫌棄,還是會繼續(xù)撫養(yǎng)這個不知從哪里來的“養(yǎng)子”。秀麗霾灰蝶幼蟲可以模仿某種螞蟻寄主蟻后的聲音或信號或化學分泌物,成蟲將卵產在植物上,幼蟲孵化后在植物上進食幾天,等工蟻發(fā)現(xiàn)后,當做蟻后幼蟲搬回了巢穴,進行喂養(yǎng)。另外一些寄生蝴蝶更狠,在蟻穴內直接以螞蟻幼蟲為食。
與上述的種間巢寄生不同,這種類型的巢寄生,寄主與自己是同一種類。代表物種有雁形目、雞形目、雀形目等200種鳥類。
杜鵑,又名布谷鳥,是著名的食蟲益鳥,給人們留下了很好的印象。但是,成年杜鵑既不會造巢,也不會孵雛,而是把自己的卵寄托給其他鳥類,代為孵化和養(yǎng)育。每逢繁殖季節(jié),杜鵑就躲在葦鶯、柳鶯、云雀等其他鳥類的鳥巢附近,等待時機。杜鵑一看到哪個母鳥離巢,就趕緊飛到人家的巢里去產卵,產卵后馬上飛走,有時杜鵑實在等不急了,就把卵產在地上,然后再尋找機會把卵銜到其他鳥巢里去。這樣,杜鵑就算完成了生兒育女的任務而離去了。小杜鵑在“養(yǎng)母”的懷抱里經過12天就出殼了,它用頭和屁股把養(yǎng)母的親生子女一個個拱出巢外摔死,最后只剩下它這個“獨生子”,獨享養(yǎng)母的哺育,直到20天后,小杜鵑才不辭而別,開始自己的新生活。
“爸爸媽媽說我們是甜蜜的負擔”——各種以身體裝載幼體
這種生物的代表動物:狼蛛、蝎子、負子蝽、負子蟾等。負子蝽是水生昆蟲,雌性將卵產于雄性背部,由雄性背負著孵化。負子蟾的卵在體外受精,雄性將卵緊抱置于雌性背上,雌性背部皮膚生長形成囊,將卵包住并形成角質蓋。卵在其中經過蝌蚪期,直至發(fā)育成幼小成體后,破開角質蓋,跑出來,這時雌性的背就是密集場景集大成者——蓮蓬狀的造型。
還有的生物是口含生.殖。代表物種有達爾文蛙,某些魚類等。達爾文蛙在雌蛙產卵后,雄蛙就伏在卵上,一但膠質中蝌蚪開始活動,就將其吞下,落到它的聲囊--喉嚨和腹部下面的一個大囊里,蝌蚪在此處發(fā)育成成體形態(tài)再吐出來。
還有的生物是育兒袋生殖。代表物種:海馬、各種有袋類動物。