![]()
当一种动物濒危时，种群中那些硕果仅存的个体，性生活是会被凝视的。从事动物保育的科学家，常年关心着它们有没有交配，有没有生育后代。没想到却有了意外发现……
当你敲开一颗从超市买来的鸡蛋，会不会担心被一只小鸡啄伤？
大概不会。毕竟我们知道，那些鸡蛋是未受精的卵，几乎不可能产生后代。除非，一只母鸡不需要公鸡的参与，也能生出活的宝宝。
如今，科学家们真的在一种名叫加州神鹫（Gymnogyps californianus）的鸟类当中，发现了孤雌生殖的后代。
[b]怎样确定，它是无性繁殖的宝宝？
加州神鹫曾是美国原住民创造的神话中的一个重要角色。比如，加利福尼亚州当地的维约特（Wiyot）部落流传着一种说法：神明用一场大洪水毁灭人类后，是加州神鹫重新创造了人类。而就是这样一种“神鸟”，却由于非法狩猎、铅中毒和栖息地被破坏等等原因不断减少，到1982年时全球仅存22只。
也是在上世纪80年代，人类拯救这种鸟类的行动开始了。人们把加州神鹫从野外接到一些动物园里进行人工饲养，再逐步让它们回归自然。遗传学家奥利弗·莱德（Oliver Ryder）博士作为圣地亚哥动物园野生动物联盟的成员，也参加了保育工作。
![]()
安能辨我是雄雌
加州神鹫的雌性与雄性外观接近，为了分辨性别和避免近亲繁殖，莱德博士为各个动物园里的加州神鹫建起一个基因数据库。随着这个极危物种的数量稳步回升，确定园中每只加州神鹫的父亲和母亲，也成了一项任务。
但就是在这项日常任务中，莱德博士发现数据存在一些异样：2001年出生的加州神鹫SB260和2009年出生的加州神鹫SB517，它们拥有各自母亲的基因，却与数据库里任何一只雄性的基因图谱都不匹配。也就是说，它们没有父亲。
除此之外，还有一个重要因素，让莱德博士相信这两只鸟是孤雌生殖的后代：它们都是雄性。
![]()
鸟类当中，雌性为ZW，雄性为ZZ
在此前记载的鸟类孤雌生殖案例中，后代虽然极少存活，但也都是雄性。原因简单说来便是，鸟类用的不是XY性别系统，而是ZW性别系统，雌性是ZW（含有一条Z染色体，一条W染色体），雄性是ZZ（含有2条Z染色体）。
不知你是否还记得一些关于生殖细胞形形成的知识：第一次减数分裂时，初级卵母细胞一分为二，大的叫次级卵母细胞，小的叫第一极体；第二次减数分裂时，次级卵母细胞一分为二，大的叫卵细胞，小的叫第二极体。
若是有性生殖，只等精子与卵细胞融合，便可形成受精卵。但若是孤雌生殖，没有精子参与，要想产生后代，鸟类有以下两条路可走：
第一条路叫末端融合（terminal fusion），是卵细胞与第二极体融合。因为，第二次减数分裂只是每条染色体的姐妹染色单体分开，进入两个细胞，所以卵细胞和第二极体的基因几乎一样。那它们融合成的细胞应是ZZ或WW纯合子，而非ZW杂合子。通常情况下WW是致死的，因此后代几乎只能是ZZ，也就是雄性。
![]()
卵细胞与第二极体融合得到ZZ
第二条路叫核内有丝分裂（endomitosis），即卵细胞形成后，细胞内的染色体再复制一次。这样得到的依然是ZZ或WW纯合子，产生的后代依然是雄性。
不论哪条路，都通往雄性的结局。至此，两只加州神鹫的性别已经与上面的原理吻合了。
假如性别还不足以说明一切，科学家又进行了进一步验证：在一对一对染色体上，查看等位基因究竟一样（纯合）还是不一样（杂合）。像上文提到的那样，鸟类进行孤雌生殖时，不论通过末端融合还是核内有丝分裂，后代都应是纯合子。
![]()
科学家查看了同源染色体上的微卫星标记（microsatellite marker）点位，即一些短片段重复的序列。它们在不同的等位基因中，重复次数不同，长度也就不同，常用于亲子鉴定
团队一共测试了21个位点，结果发现那两只雄性加州神鹫在这些位点上全部纯合。而在数据库里的911只加州神鹫当中，也只有这两只在21个位点全部纯合；其余900多只加州神鹫都有杂合位点，或者说它们都有父亲和母亲。
至此科学家深信，SB260和SB517就是孤雌生殖的后代，并对这一发现感到异常兴奋。
孤雌繁殖，是身边没有异性吗？
虽然，其他鸟类（比如鸡和火鸡）也曾有过孤雌生殖的记录，但通过这种途径产生的后代，大多数都会在胚胎发育的早期死亡，很少有幸运儿能活着坚持到孵出。
相比之下，2只加州神鹫十分幸运。2001年出生的加州神鹫SB260，放回野外后存活到大约2岁时去世；2009年出生的SB517，一直在园中生活到大约8岁才去世。
科学家发现它们特殊的身世，已经是这两只小鸟去世后的事了。它们活着的时候，人们并没注意到什么特别之处。但当科学家翻看当年的记录时，发现它们确实有健康问题：
SB260的体型明显比其他同伴要小。它食量不足，且无法成功融入野生种群，科学家认为是这些因素导致了它身体状况不佳，这也是它早夭的原因。而SB517则存在脊柱弯曲，行走困难，正因如此它一直没有被放回野外。
通常来说，加州神鹫的寿命可达数十年，那两只小鸟显然不是其中的长寿代表。不过类似的健康问题，在孤雌生殖的动物后代中不算罕见。比如，塔尔萨大学的科学家沃伦·布斯（Warren Booth）说，他解剖过一些通过孤雌生殖产下的蝮蛇，发现它们脊柱很短、发育不良，除此之外头骨也存在畸形。
![]()
一只加州神鹫与它的幼鸟
即便如此，加州神鹫的无性繁殖在科学家眼中，依然有着令人迷恋的闪光点。
以往发现的进行孤雌生殖的鸟类，生活中大多很难接触到雄性，科学家也一直相信这就是它们进行无性繁殖的主要原因。
可加州神鹫SB260的母亲和SB517的母亲，周围并不缺少雄性。毕竟，动物保育者常年期盼着它们交配生育，所以把雌雄养在一起，保障雌性日常能接触到有生育能力的雄性。在这样的前提下，孤雌生殖的发生才更令人惊喜。
此前，科学家常常把孤雌生殖理解成绝望中的挣扎，但加州神鹫的案例恐怕很难这样解释。两位进行孤雌生殖的母亲，都曾与雄性交配产下幼鸟，只是某一次“选择”了无性繁殖而已。并且，其中一位母亲在孤雌生殖后，又进行过有性生殖。眼下，科学家们还不知道鸟儿对自己的生殖方式有无意识，也没想好如何对此展开测试。
![]()
现存504只加州神鹫当中，329只已野放，飞在北美西部上空，175只仍在动物园照料之下
但他们知道，雌鸟就算不缺雄性和性能力，还是会进行孤雌生殖。他们也希望，能在加州神鹫身上继续观察到这样的现象。因为，即便当年的20多只已增长到如今的500多只（目前存活），加州神鹫仍是极危物种，而孤雌生殖或有可能帮助物种脱离困境。
专注研究蛇类无性繁殖的沃伦·布斯教授，已成功让一些孤雌生殖产下的雌性蟒蛇（XX），与雄性（XY）正常交配生出了健康后代。虽然，加州神鹫SB260和SB517还没有留下子女就过世了，但不排除相似的原理能够拯救这个物种。
人类也能无性繁殖吗？
无性繁殖在无脊椎动物当中十分常见，一个有名的例子是蜜蜂：虽然蜂王和工蜂是受精卵的产物，雄蜂却是由未受精的卵细胞发育而来，是单倍体。
相比之下，脊椎动物繁殖的重要特征就是“双亲遗传”（bi-parental inheritance），所以科学家每发现一种会进行无性繁殖的脊椎动物，都会将它看作一个例外。可近年来，例外的列表越来越长，在脊椎动物中发现这种生殖方式，也越来越不令人惊讶了：
拥有孤雌生殖技能的鸟类和爬行动物，上文已有所涉及。说到两栖类，蝾螈是已知最早进行孤雌生殖的脊椎动物；而在鱼类中，至少有三种鲨鱼可以进行孤雌生殖。
![]()
豹纹鲨是一种可以进行孤雌生殖的动物
那么，脊椎动物中未曾在自然界发现孤雌生殖案例的，大概就是人类所属的哺乳动物了。这是因为，在哺乳动物的遗传物质当中，有种叫做“基因组印记”（genomic imprinting）的机制：一些印记在精子里，一些印记在卵细胞里，分别负责关闭一部分和胚胎发育有关的基因。只有精子和卵细胞融合，关键基因才全部可用。所以，孤雌生殖细胞几乎不可能发育成胚胎。
但在2004年，东京农业大学的一支研究团队，把一只母鼠的卵细胞核，跟另一只母鼠的卵细胞核结合起来，用这种方法制造了10只没有父亲的小鼠。
![]()
“辉夜姬”和它的孩子们
那么，为什么小鼠的孤雌生殖细胞没有被“基因组印记”封印住？简单说来，研究人员修改了卵细胞里的一些印记，绕过了那道障碍。后来，10只孤雌小鼠中，有一只名为“辉夜姬”的小鼠有幸活到成年，并有了自己的孩子。
当然，这样的生殖技术还是不能在人类身上滥用。[/b]
赞(2)
