[圖文]發現雌響尾蛇能體存精液長達5年 | 陽光歷史

 

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[圖文]發現雌響尾蛇能體存精液長達5年

2015年04月08日 奇趣動物-長篇 暫無評論 閱讀 415 次

一條東部菱斑響尾蛇,它利用儲存了5年的精液成功受孕並產下幼蛇
一條東部菱斑響尾蛇,它利用儲存了5年的精液成功受孕並產下幼蛇
 

  近期由一片論文報道了一條東部菱斑響尾蛇在五年未交配的情況下繁衍後代的消息,這是除了昆蟲之外,動物界內已知最長的體內保存精液的紀錄。


  在這份發表於林奈學會《生物學通報》上的論文中,還提到了發現一條蝮蛇所謂「處女生育」的現象,這是首次紀錄到這一物種中也存在著這種奇特的現象。在這一案例中,一條從未交配過的雌性蝮蛇繁衍了後代。這一發現證實某些動物可以不需雄性參與便可實現生育,或者可以將雄性提供的精液保存相當長的一段時間。


  研究人員沃倫·布斯(Warren Booth)告訴記者,事實上,在有頜類脊椎動物的幾乎所有門類中都已經觀察到自然發生的所謂「處女生育」,只有哺乳動物除外。他說:「我們最近在一些物種的基因組中找到了相關證據,比如大蟒蛇,彩虹蟒蛇,很多種鯊魚種類,科莫多巨蜥以及家養的火雞等等。」


  布斯是一位來自北卡羅來納州立大學的整合分子生態學家,他們對一條蝮蛇進行了DNA分析。這條蝮蛇多年來一直在北卡羅來納州水族館展出,在此期間從未交配。分子DNA指紋測定數據排除了其出生地有過雄性蝮蛇曾與其交配的可能性,而這條雌性蝮蛇卻確確實實地產下了4條幼蛇。而那條東部菱斑響尾蛇的生產過程則更加激動人心,因為它一下子就產下了19條非常健康的小蛇,其中10條雌性,9條雄性。DNA測試確認這些小蛇是有爸爸的。


  布斯說:「這條蛇是在她大約1歲時在野外被捕獲的,因此當時我們認為它還尚未達到性成熟。自那以後它一直被隔離飼養,沒有接觸過任何雄性,直到今天它產下幼蛇。因此我們知道這條蛇是在它少年時代,尚未達到性成熟的時候在野外進行了交配,並將精液一直保存到了現在。」


  布斯和喬治亞州立大學的戈登·蘇萊特(Gordon Schuett)教授一起共同完成了有關的研究論文。他們表示,這種蛇體內儲存精液的細管或者它能自由控制自己的一部分子宮彎曲封閉的能力或許可以解釋這些雌性蛇類是如何做到將精液保存長達5年之久的。布斯解釋說,其子宮內部的一部分區域可以捲曲並收縮,就像一個塞子一樣堵住了精子,讓它們在子宮內卻無法進入其更深的內部,直到雌性達到性成熟並排卵為止。


  除了蛇類之外,魚類,鳥類,兩棲類,昆蟲和其他爬行動物也同樣擁有類似長時間儲存精液的能力。哺乳動物在這方面的能力就要差得多了,但是最近對於一種蝙蝠的研究卻在一定程度上顛覆了我們對於這一問題的看法:研究顯示這種蝙蝠的雌性可以保存精液長達數月。相比之下,女性僅能保存進入其體內的精液數小時或數天。人類女性是不可能發生所謂「處女生育」現象的,因為人類嬰兒的一部分基因必須要由男性提供。不過在實驗室環境下,科學家們已經可以採用技術手段避開這一障礙。


  這兩種奇特的生育方式:處女生育和長時間保存精液的方式都各自有著優點和缺點。儲存精液有助於雌性克服因氣候變化或其他不確定因素帶來的挑戰。而處女生育則很可能導致對基因多樣性的破壞,最終出現全雌性或全雄性的局面,甚至導致物種絕滅。另一方面,這樣的方式也削弱了物種通過基因變異進行進化的能力,將最終導致物種在自然界的適應能力下降。


  威廉·霍特(William Holt)是英國倫敦動物學會生殖生物學教授,他說:「這樣的分析是非常重要的,因為這一研究顯示早期一部分有關蛇類長期保存精液的報道,實際上是一種孤雌生殖,即卵不經過受精發育成正常新個體的方式。」


  霍特相信這一研究顯示一部分物種「似乎發展出了一種鼓勵近親繁殖的生育機制,很像是克隆技術,但是這樣的做法是違背通過推進基因多樣性以便增強種群適應能力的進化機制的。」


  帕羅·普羅多(Paolo Prodohl)是愛爾蘭貝爾法斯特女王大學的人口與演化基因學教授,他認為下一步應當做的是「大量的基因分析工作」,以便區分究竟哪些是孤雌生殖,哪些是長期保存精液的類型。而蘇萊特則補充說,他認為這樣的研究將對人類社會產生直接的益處,如在人體保健以及精液長期保存研究方面取得突破性的進展。


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