雌雄同體北美紅雀

海棠

在現實生活中，雌雄同體并不少見，究其原因是精子或卵細胞產生時減數分裂異常導致。然而在自然界，有一種特殊的雌雄同體，身體的一半呈現雄性特征，而另一半則是雌性的特征。

在美國賓夕法尼亞州伊利鎮，就有這樣一只罕見的雌雄同體雙性鳥。這只鳥引起了專家們的興趣，他們在探尋這類特殊的雙側雌雄同體成因時，也在解答一個學術困惑：這樣的雙側雌雄同體能夠正常生育嗎？

奇異發現

在美國賓夕法尼亞州的龐德米爾自然保護區，每年的9月，都會上演一種叫蠟嘴雀的鳥的遷徙盛會，這種鳥體型中等，身長20厘米左右，雌雄的長相差別較大。

雄蠟嘴雀的翅膀是黑色的，翅膀下的羽毛為粉紅色，胸部也有紅色羽毛;雌蠟嘴雀的翅膀是棕色，翅膀下的羽毛為黃色，眼睛上方有一條白線。

蠟嘴雀大量聚集，吸引了大量鳥類愛好者扛著長槍短炮來卡嚓卡嚓拍個不停，還吸引了鳥類研究專家米切爾·克林頓和他的妻子勞拉。

勞拉2017年退休之后，就跟著米切爾奔波于世界各著名鳥類繁殖棲息地之間。

2018年9月27日早上，勞拉起得格外早，她站在窗戶前看著外面的小鳥嘰嘰喳喳歡叫著，突然，一只停留在枝頭的小鳥引起了她的注意，只見這只鳥從頭部到尾羽，全身被分成兩半。

“親愛的米切爾，我想我發現蠟嘴雀的新品種了！”勞拉興奮地搖醒米切爾。

睜開朦朧的眼睛打量著窗外這只奇怪的小鳥，米切爾頓時睡意全無，他連忙用相機拍攝了下來。然而就在他準備拍攝更多照片時，小鳥像是發現了他，拍著翅膀盤旋了一圈后飛走了。

米切爾仔細地觀察著照片中的小鳥，中軸線兩邊是完全不同的毛色，突然，“雌雄同體”一詞浮現在他的腦海里。

可讓米切爾困惑的是，雖然雌雄同體在生物界并不少見，可是這種呈對稱狀的雌雄同體卻很罕見。

米切爾有些失望，要是能抓住小鳥觀察就好了。幸運的是，第二天米切爾在窗戶外的樹枝上再次發現了那只奇異的小鳥。這次，米切爾拍攝了大量的視頻。帶著一絲希望，他在樹下設置了一個陷阱，希望能抓住小鳥對它進行了檢查。

然而隨后幾天卻沒有發現小鳥的影子。直到四天后，勞拉將籠子拿到米切爾的面前，米切爾的心都快跳出來了，那只他盼望見一面的小鳥竟然已經在籠子了。

經過一番檢查，米切爾發現小鳥的兩側有雌雄兩套生殖器官，而雌雄特征沿著中軸線完全對稱。采集完兩側的檢測樣本之后，米切爾將小鳥放回了樹林。

當天晚上，米切爾上網查詢雙側雌雄同體的資料，發現最早的記錄是1932年，一個叫斯哥特的博士在農場里發現了一只奇怪的雞：從右面看，它是典型的公雞;但從左面看，它的身體更小，且有明顯的母雞斑紋特征。

更讓斯哥特瞠目結舌的是，這只雞多次騎到其它母雞身上，但它又會老老實實地下蛋。這只雞死后，斯哥特解剖了它，發現右半邊的骨架明顯比左半邊大，它右邊還有一個睪丸，左邊有一個能生成卵子的卵巢。

之后雙側雌雄同體被發現出現在蝴蝶、蜜蜂等動物身上，這些動物像是由兩只動物拼合而成，一眼看上去很違和，但它們又能正常地活動。

2000年，美國龍蝦協會得到一只雙側雌雄同體的龍蝦，它雖然有雄性性器官，但是完全不會交配。當它爬到雌龍蝦身上時，只會一動不動，好像對方是一塊石頭。對它雌性的部分，其它雄龍蝦也不感興趣，不會發生交配行為，最后它的卵子都脫離體外死掉。

2008年，西伊利諾伊大學的鳥類學家皮爾找到一只雙側雌雄同體的北美紅雀，他在40多個不同環境中觀察它，發現這只鳥一直孤零零的，從來沒有其它鳥陪伴。它也從來沒有唱過歌（一種求偶的方式），皮爾甚至都不確定它是否能發出聲音。大部分時候，北美紅雀會安靜地避開它，有時它們會飛過來攻擊。

隨著了解到更多有關雙側雌雄同體的資料，米切爾發現一個奇怪的問題，就是這些動物似乎并不受“異性”的喜歡，一個問題從米切爾的腦海了升騰起來：這些動物能夠正常生育嗎？

米切爾急需找到一種雙側雌雄同體的動物來進行試驗，為此他在網上發布了懸賞啟事。

艱難孕育

這一等就是半年，米切爾依然沒有等到理想的試驗動物。

妻子勞拉安慰他，這樣的動物可遇而不可求，即使最后找不到也不要氣餒。

就在米切爾幾乎要放棄自己的計劃時，他接到市民科德維爾的電話：“親愛的米切爾，或許我找到了你想要的動物。”米切爾大喜過望，連忙驅車200公里趕到了科德維爾的家里，科德維爾興奮地講述了事情的經過。

科德維爾是鳥類發燒友，平時她家里飼養了多只鳥類。一個星期前，她早起給鳥喂食，突然發現了棲息在樹枝上的這只不同尋常的北美紅雀，它的身體從背部一分為二，兩邊呈現出不同的色彩，而且一邊看起來比另一邊要大一些。

之后幾天，科德維爾都看到這只鳥的身影，于是她做了一個鳥籠，投放了一些餌料，沒想到后來它自己進來了。

經過兩天的情感培養，這只北美紅雀已經和原來飼養的紅雀打成一片，一起玩耍，一起唱歌，顯然已經成了“情侶”。

米切爾大喜過望，這就是自己千辛萬苦尋找的試驗動物。

在獲得科德維爾的同意之后，米切爾將兩只鳥帶回了紐約的工作室，米切爾還給雌雄同體的鳥起名為奇瑞。

很快米切爾發現，這兩只鳥很是親密，科德維爾原來飼養的是一只雄性北美紅雀，米切爾斷定當初奇瑞是被小鳥求愛的叫聲吸引而來的。

每年4月是北美紅雀繁殖的時間，米切爾密切注意著奇瑞和“丈夫”的一舉一動，可讓他失望的是，雖然夫妻倆情歌是唱得歡，可是沒有交配的跡象。失望的米切爾對奇瑞進行了全方位的檢查，果然發現了問題，原來奇瑞的左側卵巢發育不正常，也就是說它不能生育后代。

試驗失敗，米切爾很是失望，他帶著妻子到非洲的埃塞俄比亞旅游，當地的朋友艾肯接待了他。

在聽說了米切爾的遭遇之后，艾肯樂壞了：“我還以為什么事情呢！在我的農場里就有這樣一只雞，它背部的顏色一分而二，我當時還納悶呢，看來這家伙也是一個雙側雌雄同體的雞。”

米切爾丟失的信心又被點燃了，他顧不上旅途的辛苦和艾肯直奔他的農場，很快見到了這只奇特的雞，只見它左側的羽毛紅艷，呈現公雞的特征，而右側有花紋，是一般母雞的花紋，更讓他興奮的是，這只雞既行使公雞的權利，和母雞交配，也履行母雞的義務，每隔一天就生一枚蛋。

“這只蛋能不能孵化出小雞呢？”米切爾先對雞進行了檢查，發現它的卵巢發育正常，接著又對雞蛋進行了檢查，發現這是一枚受精卵，只要溫度合適，應該能孵化出小雞來。

回到工作室之后，米切爾將雞蛋和其它雞蛋一起放進了孵化室。28天后，當看到小雞從蛋殼里出來，米切爾激動不已。

這次成功的試驗讓米切爾得出結論：對于雙向雌雄同體的動物，體內的兩套生殖器官并不能同等發育，特別是雌性的生殖器官卵巢更難正常發育。

為了證實這一猜想，之后半年米切爾又利用了雌雄同體的龍蝦和蝴蝶做了相同的實驗，多次嘗試之后，都沒有產下幼體。經過檢查，它們體內的雌性生殖器官都存在發育不良的情況。

米切爾聯系了生殖專家戴森爾斯，戴森爾斯表示，和雄性的生殖器官不同，雌性的生殖器官發育要復雜得多，特別是人類近年來女性的不孕要比男性多得多。

破解了雙側雌雄同體難產生后代的原因，米切爾又開始好奇那只孵化出來的小雞的情況，它會不會和母親一樣是雌雄同體呢？很快，小雞檢測結果出來了，它的體內沒有兩套生殖器官，它是一只正常的母雞。

探究原因

2020年3月，米切爾在《自然》雜志上發表了研究結果，在讀者驚訝自然界傳奇的同時，德國的動物學家柯爾克卻提出了質疑，這些動物界之所以擁有一半雄一半雌的身體，是因為性染色體的意外丟失。“在受精卵發育過程中，有時候細胞會意外丟失一條性染色體，對最終結果造成極大影響，一個擁有ZW性染色體（母雞）的雞胚胎中，一個細胞失去了W染色體，那么這個細胞會因為缺乏W，而出現雄性特征。如果這個細胞開始復制，之后它產生的細胞也會出現雄性特征。但同時，由于胚胎中的其他細胞仍是雌性，最后這只雞就會變成雌雄同體，但是為什么雙側雌雄同體的雞是完美的一半一半的對開？”

其實米切爾對于這種現象也產生過質疑，單純的染色體丟失確實解釋不了這個問題。

為了揭開困惑，米切爾對一只雙側雌雄同體雞的基因進行了檢測，檢查的結果讓米切爾意外不已，染色體并沒有丟失，更離奇的是這只雞的兩側有公雞和母雞截然不同的兩套染色體。

也就是說，這只雞事實上是由一對異卵雙胞胎雞組成的，它們在身體中心融合。

“為什么會出現這種情況呢？”米切爾想起了一年前新聞報道的一起案列，一個丈夫懷疑孩子不是自己親生的，于是到鑒定中心檢測，最后檢查結果讓人大跌眼鏡，孩子是他的，卻和母親沒有任何關系。

最后經過一系列的檢測發現，孩子的母親是嵌合體，就是在受孕階段，母親的基因嵌入了姐妹的染色體，最后染色體集中到了生殖系統中，所以孩子的DNA顯示的是母親姐妹的特征。

米切爾提出了一個大膽的想法：這些雙側雌雄同體也是一個嵌合體，只不過是這種嵌合剛好是平均的，從而出現了一半雄性一半雌性。

米切爾的猜想得到了證實，在進一步的檢測中，他發現這類動物和極體有關：在雌性生殖細胞的兩次減數分裂中，會形成一個大的卵細胞，和兩三個小細胞，這種小細胞被稱為“極體”。極體擁有一半染色體，但因為細胞質少，缺乏營養物質，它們很快會消失。但有的時候，極體也會被保留下來。如果卵細胞和極體都受精，之后細胞分裂，身體的每一邊都有各自的基因組和各自的性別。雙側雌雄同體的出現，就是由極體意外受精導致的，它是嵌合體的一種，也就是兩顆受精卵融合成一個個體成長。

米切爾的檢測進一步解釋了人類為什么沒有出現雙側雌性同體，是因為哺乳動物血液中的性激素是決定胎兒性別的重要關鍵，不管細胞的DNA表現如何，它們都受相同的激素影響，最后發展出相同的性別特征。

鳥和其它動物則不會這樣，半雄半雌的斑胸草雀的右腦（雄性），有一個專為負責唱求愛歌的神經回路，而左腦（雌性）則沒有，盡管整個大腦都處在相同的激素環境中。

2010年7月，米切爾在《自然》雜志上刊登了研究成果。網友們對此評價說：“大自然還真是神奇，雖然身體由兩半邊組成，卻能順利地活著。每個古怪的半邊動物，都是大自然獨特的意外。”

編 后：

環境是導致雌雄同體的主兇

有一份根據全球250多種科學研究的基礎上撰寫而成的報道，確定了化學物質對從北極熊到非洲南部平原的大羚羊，從深海的鯨魚到高空的獵鷹和老鷹等物種的影響。

科學家們得出的結論是：“脊椎動物的幾大類（包括多骨魚、兩棲類、爬行類、鳥和哺乳動物）中每種雄性動物都受環境中化學物質的影響。很多脊椎動物雄性雌性化已相當普遍。所有脊椎動物都有類似的存在于進化中的激素受體，因此，對一種生物的觀察資料可能會引起包括人類在內的其它脊椎動物污染問題的關注。”

研究指出，魚類尤其遭受污染影響，因為它們生活在被污染的水中，不光食物被污染，它們的腮和皮膚也處于污染之中。魚是最先顯示普遍的性別扭曲作用的動物之一。一些研究發現，英國低地河域中的半數雄魚睪丸可產卵。

在有些地區，所有雄蟑螂都被發現可以這種方式轉換性別角色。它被認為與雌激素有一定關系，這些雌激素主要來自避孕藥，通過下水道進入水循環系統中，而四分之三以上的污水處理廠被發現也會排放分解雄激素的人造化合物。日本和非洲貝寧灣的很多淡水魚存在雄性雌性化，此外，北海、地中海、日本大阪和美國西海岸的普吉特海灣的很多海水魚也存在雄性雌性化。

編輯/鄭佳慧