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誰能辨我是雄雌

2014-10-31 14:54:46趙淑儀
科學大眾·小諾貝爾 2014年10期

趙淑儀

如今,變性雖然已經不再是讓人大驚小怪的事情了,但或多或少還是讓我們難以接受。不過,在魚類的世界里,改變性別卻相當常見。魚兒們轉變性別是自然界中最奇特的現象之一,不同的魚兒改變性別的時機大有不同,但改變性別的原因卻大體相同——為了適應生存和更有利地繁殖后代。當然,魚兒們變性可不是通過手術喲!

黃鱔:先當媽媽后當爸爸

一般情況下,雌性魚類的身體里有卵巢,雄性魚類的身體里有精巢,從生到死都不會改變,但黃鱔卻與眾不同。剛孵出的小黃鱔都是清一色、長有卵巢的“女子”,可以堪稱“女兒國”。但當小黃鱔發育成熟并完成作為一位媽媽應該肩負的責任——生育小黃鱔以后,身體特征就開始改變。原本生長卵細胞的組織漸漸轉化為生長精子的精巢,于是雌鱔搖身一變,就變成了可以排放精子的雄鱔。這時,它就固定成為雄性了,即使排完精子以后也不會再變回“女兒身”了。

可以說,黃鱔的一生是先做媽媽后當爸爸。黃鱔的這種陰陽轉變過程,在生物學上稱為“性逆轉”。這種特性對于黃鱔種族而言是很有利的,每年都會有一批雌鱔變成雄鱔,每年又有一批雌鱔繁殖出來,如此循環,保持了其種族的延續性。

藍頭錦魚:性別由個頭決定

在大西洋中西部的珊瑚礁上生活的藍頭錦魚,其雄性個體色彩鮮艷奪目,雌性則體色單調。但是這種單調的雌魚,卻只喜歡選擇最大、色彩最絢麗的雄魚與其婚配。因此,個體最大的雄魚在生殖季節高峰期占有最大優勢,一天便可與雌魚婚配40多次。所以當藍頭錦魚還小的時候,總是表現為雌性,并進入生殖期開始產卵。一旦個頭長到足夠大時,便由雌魚轉變為雄魚,開始執行雄性功能。

藍頭錦魚的性別轉變不僅受體格上的限制,還受社會環境的影響。如果把珊瑚礁上最大的一條雄魚移走,次大的一條雌魚就會在短短幾天的時間內改變性別,轉變為色彩鮮艷的雄魚,頂替之前雄魚的位置。

紅鯛魚:為了家族無奈變性

紅鯛魚是海洋中以家庭為單位聚集的種群,在這個家庭中只有一條雄性紅鯛魚,而其他二十多條紅鯛魚都是雌性。這唯一一條雄性紅鯛魚統帥著整個大家庭,負責這個家庭的安全和后代的繁衍生息。如果這唯一的雄性紅鯛魚死去了,雌魚們就會顯得六神無主,慌亂不堪。但沒過多久,這個家庭群體中的個體稍大一點的雌魚就會變成雄性紅鯛魚,帶領這個大家庭開始新的生活。有人做過實驗,如果用玻璃將雄性紅鯛魚和雌性紅鯛魚隔開,它們可以互相看到對方,那么它們的性狀不會發生變化。但如果將玻璃換成木板,雌性紅鯛魚就會像失去雄性紅鯛魚一樣,不久便改變了自己的性別。

紅鯛魚之所以會由雌變雄,是因為雄紅鯛魚身上有著鮮艷的色彩,這種色彩在水下發出特殊的信號。雌魚對這種色彩十分敏感,一旦雄魚的光色消失,身體最強壯的雌魚神經系統首先受到影響,隨即它的體內分泌出大量的雄性激素,使卵巢消失,精巢長成,鰭也跟著變大了,一條雄魚就這樣“誕生”了。

雙鋸魚:環境生育雙重壓迫

當然,并不是所有的變性都是由雌性到雄性的轉變,生活在印度洋珊瑚礁上的雙鋸魚就是個例外。雙鋸魚與海葵密切地共生在一起,由于海葵的大小通常只能容納兩條雙鋸魚生活,這種空間上的限制便迫使雙鋸魚只能實行一雄一雌的配偶制。此外,一對雙鋸魚在生殖上的成功主要決定于雌魚的產卵量,而不決定于雄魚的精子生產量。因此,只有當最大的個體是雌魚時,才對兩性最為有利。在這種情況下,最好的對策便是雙鋸魚在個體較小時表現為雄性,待長大后再轉變為雌性。據研究,雙鋸魚的這種性別轉變也是受社會環境控制的:如果把雌魚拿走,失去配偶的雄魚使會與一個比它更小的雄魚相結合,而自己則改變性別,轉變為雌性并開始產卵。就這樣,通過性別轉變,一個新的家庭就建立起來了。

藍條石斑魚:隨時隨地想變就變

生活在美國佛羅里達州和巴西沿海的藍條石斑魚,一天中可變性好幾次。每當黃昏之際,雄性和雌性的藍條石斑魚便發生性變,甚至反復發生數次。若兩條魚交配產卵,則其中一條先當雌魚,另一條則充當雄魚,一旦交配完后,它們又互換雌雄,再進行繁殖。這種現象既叫變性,又叫“雌雄同體”和“異體受精”。科學家們分析,或許是因為魚的卵子比精子大許多,假如只讓雌性產卵,負擔太重,代價太高。而假如雙方都承擔既排精又排卵的任務,繁殖后代的機會會更多一些。

善變的,還有它們

牡蠣

牡蠣也是身兼雌雄兩性。有趣的是,牡蠣的雌雄之變是逐年變化的,即去年是雄性,今年就變成雌性,來年又是雄性,而每個牡蠣變化的時間各不相同,并不是同時發生的。低等海洋動物為什么會發生變性,至今仍是個謎。但不管怎么說,這也是一些低等動物在進化過程中為了適應生存和更有利地繁殖后代所演變的一種獨特的功能。

海蛤蝓

對于海蛤蝓來說,以上的變性手法都太慢了。我們永遠無法確定住在里面的海蛤蝓是雄性還是雌性,它們的性別完全取決于對方是什么性別。如果對方是雄性的,那它就會變成雌性的;如果對方是雌性的,它就會變成雄性的。

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