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鲨鱼有两个生殖器官,它们怎么完成交配?

发表时间:2021/06/12 16:39:56  来源:趣聊科学  浏览次数:3402  
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英国皇家学会出版的《生物学通讯》有这样一篇论文:在美国布拉斯加州奥马哈市动物园有一头鲨鱼出生,震惊了整个生物界,主要原因是:这只新生鲨鱼所在水池没有任何雄鲨鱼,只有三头雌鲨鱼,而这三只雌鲨鱼近三年没有与任何雄鲨鱼有过接触,难道新生鲨鱼来自雌鲨鱼的无性繁殖?

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带着上述疑问,奥马哈市动物园科研人员对这头新生鲨鱼取样进行DNA检查,检查结果表明这条鲨鱼体内确实没有任何雄性鲨鱼基因,直接证明了新生鲨鱼来自雌鲨鱼的无性繁殖。

上述的研究结论打破了传统对于鲨鱼的固有认识,一般来说鲨鱼是雌雄交配后才能产生受精卵,受精卵需要同时拥有雌雄基因才进行细胞分裂,进而产生下一代。

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北爱尔兰科学家保罗·普洛德尔感觉这有点不可以思议,决定自己到现场一查究竟,于是亲自来到动物园进行了两次实验,实验采用了更加先进基因提取技术,两次实验结果都表明新生鲨鱼没有任何雄性基因。因此,实验室确实证实了雌鲨鱼能够无性生殖。

鲨鱼属于脊椎动物门软骨纲板鳃亚纲,大多数生活在海里,鲨鱼属于中大型的鱼类,身体形状为纺锤状,两侧有腮裂。通常在海洋馆看到的鲨鱼都比较大,其实80%以上的鲨鱼身体长度不超过1.6米,属于中小型鱼类。鲨鱼中最大的当属鲸鲨,身体长度达到20米,重量为7000千克以上,算是鱼中之王了。

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鲨鱼属于卵生,卵壳非常怪异,多数鲨鱼卵形状为长方形,而且长方形四个角有卷须,以方便其附着在其他物体进行孵化。截止目前发现最大的鲨鱼卵为30厘米长、14厘米宽和9厘米高。

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通常认为无性生殖一般是昆虫常做的事情,而鱼类和哺乳类动物很少见到,那么为什么雌鲨鱼会有了无性繁殖例子呢?这一切要从雄性鲨鱼苦不堪言的双阴茎说起。

前面说到了,一般鱼类只有雌雄交配后产生的受精卵才孵化出小鲨鱼,其实鲨鱼的交配对于雄鲨鱼和雌鲨鱼都是很痛苦的一件事。鲨鱼有两个阴茎,这两个阴茎不同于哺乳动物,它是由鱼鳍进化而来而且是实心的,也叫鳍脚。雄鲨鱼的鳍脚位于腹鳍内侧,是一对棒子形状,里面有软骨,平时不用的时候鳍脚一般收起来,能够减少游泳阻力。

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由于鲨鱼的鳍脚是实心的,精子并不能像哺乳动物那样有专门的管道运输。雄鲨鱼进化了一种讨巧的方法,在鳍脚根部有两个凸起用来存储精子,既然没有专门通道运输精子,那就只能充分利用外部资源—海水,在雌雄鲨鱼交配是,雄性鲨鱼将鳍脚插入雌性鲨鱼泄殖腔孔中,鳍脚根部的凸起开始分泌精子,此时精子并没有进入雌性鲨鱼体内,雄性鲨鱼通过挤压海水,利用海水将精子带入雌性鲨鱼体内完成受精,这种渗水受精方式在动物界独此一家。

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仅从上面的简单描述就知道鲨鱼亲热一次确实不容易,而实际真正实现一次受精实在是太难了。本来亲热就是一个你情我愿的事情,由于鲨鱼只能在流动的水中进行,实际操作起来就比较困难,再加上如果雄鲨鱼有想法,雌鲨鱼没想法怎么样办呢?

在选择交配的地方,鲨鱼一般会选择水流动性较小的浅海滩,地方选好了最难办的是“雄鲨鱼有情,雌鲨鱼无意”,毕竟这件事得需要雌鲨鱼的配合。雄鲨鱼没办法只能咬一口,鲨鱼那牙齿锋利无比,一口下去连自己的同伴都受不了,经常雌鲨鱼在完成一次交配后身上遍体鳞伤,说难听点掉一块肉,也有很大可能。

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为了下一代雌鲨鱼也没办法,只能忍了。但是长期这么来也不是办法,雌鲨鱼在漫长的历史长河中通过进化增加自己物理抵抗能力,比如:雌性蓝鲨会在自己成长过程中皮肤不断生长,皮肤厚度是雄性的两倍,雌性蓝鲸即使让雄性蓝鲸咬上一口,也仅仅只是划伤皮肤,不会伤及身体其他器官。

其实鲨鱼就这么痛苦的交配,交配成功率依然很低,科学家数据表明只有不到10%护士鲨能够交配成功,这样的成功率足以让雌鲨鱼心灰意冷了。

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对于雄、雌鲨鱼来说,交配是件无比痛苦的事情,雌鲨鱼更是表示这事伤不起,因为这么暴力的玩法谁都伤不起。与其进化皮肤依然遭罪,不如像蜜蜂等昆虫一样畸形无性生殖,这才有了美国布拉斯加州奥马哈市动物园雌性鲨鱼首次选择无性生殖,抛开雄性鲨鱼自己单干。

除了奥马哈市动物园雌性鲨鱼选择无性生殖,接下还有不同地区发现了雌性鲨鱼无性生殖,2016年的时候,鱼津水族馆同样也发生了这样一件事情,一个鲨鱼水箱里雌鲨鱼生活了8年,此间并未接触过雄性鲨鱼,竟然发现了4只新生鲨鱼,经过DNA检查没有发现雄性基因,次年又生了3只小鲨鱼,这也就是说部分雌鲨鱼已经掌握了无性生殖这项技能,而不是偶然发生,也是被雄性鲨鱼逼迫的。

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