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前陣子在短視頻平臺(tái)刷到一個(gè)有趣的視頻，一位網(wǎng)友分享了一只長(zhǎng)得像葉子一樣的寵物昆蟲(chóng)，他在視頻中聲稱這只昆蟲(chóng)自己從小養(yǎng)到大，沒(méi)有與其它同類接觸，結(jié)果僅憑一只就生出了許多后代。
竹節(jié)蟲(chóng)目又被稱為?目，它們以頂級(jí)擬態(tài)而聞名，但很少有人知道，這個(gè)類群還有一項(xiàng)獨(dú)特的技能，它們是少數(shù)能夠自行選擇有性繁殖或無(wú)性繁殖的物種之一。 換句話說(shuō)，它們可以與伴侶一起繁殖，也可以僅憑自己獨(dú)立繁殖，那個(gè)視頻博主的寵物昆蟲(chóng)應(yīng)該就是雌性，并完成了無(wú)性生殖。 這種同時(shí)擁有兩種生殖方式的情況被稱為兼性生殖，那么有趣的問(wèn)題是它為什么會(huì)存在，而人類為什么不能做到呢？
有性生殖和無(wú)性生殖有什么區(qū)別？在有性生殖中，后代由兩個(gè)親本——父母產(chǎn)生，通常雄性的精子與雌性的卵子結(jié)合，發(fā)育成一個(gè)新的個(gè)體。 幾乎所有動(dòng)物都會(huì)進(jìn)行有性繁殖，許多植物和真菌物種也是如此。不過(guò)并不是所有生物都進(jìn)行有性繁殖，無(wú)性繁殖在細(xì)菌等單細(xì)胞生物中很常見(jiàn)。 無(wú)性繁殖的主要區(qū)別在于，后代僅由一個(gè)親本產(chǎn)生。對(duì)于細(xì)菌來(lái)說(shuō)，這僅僅涉及一個(gè)細(xì)胞分裂成兩半，最終形成兩個(gè)新細(xì)胞。 這些動(dòng)物的卵子無(wú)需受精即可發(fā)育成新個(gè)體，這個(gè)過(guò)程被稱為孤雌生殖。
不過(guò)，一些物種的雌性也有孤雌生殖的能力，比如科莫多巨蜥，一些種類的鱷魚(yú)，我們經(jīng)?？梢钥吹絼?dòng)物園里的這些動(dòng)物一只被隔離的雌性產(chǎn)下蛋，并孵化出后代。 這些動(dòng)物的種群中是有雄性的，我們說(shuō)的兼性生殖正是發(fā)生在這些動(dòng)物中。 優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)有性生殖和無(wú)性生殖都有各自的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)。 在有性生殖中，后代一半的基因來(lái)自母親，一半來(lái)自父親，從而形成獨(dú)特的基因組合。 這意味著每個(gè)個(gè)體都是不同的，或者說(shuō)這會(huì)讓一些個(gè)體擁有一些特征，當(dāng)物種面臨新的威脅或環(huán)境變化時(shí)，這些特征可能會(huì)變得有利，從而讓種群延續(xù)。 無(wú)性繁殖的后代則由一個(gè)親本形成，因此后代本質(zhì)上是其親本的克隆體，它們都具有完全相同的特征，這意味著無(wú)性繁殖種群更容易被新的威脅一鍋端，抗風(fēng)險(xiǎn)能力非常差。 然而，尋找和發(fā)現(xiàn)配偶是一件需要耗費(fèi)大量時(shí)間和精力的事情，這會(huì)讓繁育后代變得更低效，因此無(wú)性生殖的優(yōu)點(diǎn)就是能夠更快產(chǎn)生后代并快速占領(lǐng)利基市場(chǎng)。 兩全其美的最優(yōu)解？兼性生殖通常被譽(yù)為兩全其美，這是動(dòng)物生殖的最優(yōu)解，物種可以同時(shí)享受有性生殖和無(wú)性生殖的優(yōu)勢(shì)，而不受任何一種模式的限制。
除了我們前面提到的科莫多巨蜥和鱷魚(yú)之外，我們?cè)谧匀唤缰羞€可以找到一些兼性生殖的動(dòng)物，還包括海星、水蚤、錘頭鯊，以及我之前介紹過(guò)的水螅。
還是以我們的水螅為例，它們正常情況下就是出芽來(lái)復(fù)制自己，以此來(lái)快速增加種群數(shù)量充斥水域，但是當(dāng)進(jìn)入秋冬季節(jié)，水溫變得低，食物變少之時(shí)，它們就會(huì)轉(zhuǎn)而進(jìn)行有性生殖提高自己的生存能力。 水螅算是把兼性生殖玩得明明白白，完全利用了有性生殖和無(wú)性生殖優(yōu)勢(shì)。 您可能好奇，既然兼性生殖這么好，為什么只有少數(shù)動(dòng)物能夠做到這點(diǎn)呢？ 為什么其它動(dòng)物做不到呢？盡管兼性生殖具有明顯的優(yōu)勢(shì)，但動(dòng)物界確實(shí)基本只進(jìn)行一種生殖方式，要么有性生殖，要么無(wú)性生殖。 一種解釋認(rèn)為，許多動(dòng)物通常不需要兩種選擇的好處，它們生存的環(huán)境在足夠長(zhǎng)的時(shí)間周期內(nèi)，環(huán)境變化程度只要一種生存方式就能很好地生存。 如果現(xiàn)行條件導(dǎo)致一種生殖方式在很長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi)受到青睞，那么兼性物種可能會(huì)逐漸失去促成另一種生殖方式的特征。 總得來(lái)說(shuō)，大部分物種通常會(huì)長(zhǎng)期依賴于一種繁殖類型，然后隨著時(shí)間推移，種群逐漸丟失另外一種生殖方式的能力。
最后： 有些讀者可能好奇，為什么人類沒(méi)有兼性生殖的能力？ 哺乳動(dòng)物并沒(méi)有發(fā)現(xiàn)無(wú)性生殖的案例，或者說(shuō)已知沒(méi)有兼性生殖的哺乳動(dòng)物，這可能和過(guò)去哺乳動(dòng)物在相當(dāng)長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi)，生活在一個(gè)相對(duì)不穩(wěn)定的環(huán)境中有關(guān)系，我們的祖先需要有性生殖來(lái)提升種群抗風(fēng)險(xiǎn)的能力。 另外，哺乳動(dòng)物的恢復(fù)能力也很弱——這是我們這個(gè)類群表現(xiàn)出顯著衰老的原因之一，此前的一項(xiàng)研究也給出了相同的解釋：我們的祖先生活在恐龍陰影下，讓它們拋棄了許多能夠保持長(zhǎng)壽的基因，因?yàn)槟切┗驅(qū)τ诋?dāng)時(shí)的哺乳動(dòng)物來(lái)說(shuō)沒(méi)有任何意義。（這是我當(dāng)時(shí)相關(guān)研究發(fā)表時(shí)寫(xiě)的文章：我們活不到 200 歲的原因找到了？新研究指出：這個(gè)鍋必須恐龍背）
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