為什麼動物可以更改性別?全球變暖和汙染,讓很多動物孤獨終老

2020-12-04 怪羅科學

在生物課上,就曾探討過男女之間的生理性別差異,實際上就是染色體X和Y的遊戲,女生有兩個X,男生有一個X和一個Y。

近幾十年來,科學家們了解到,事情並沒有這麼簡單。有很多人因為各種原因導致生理性別很難被確定,要麼生來就有兩套生殖系統,被稱為雌雄同體人,要麼表現為女性但有XY基因,要麼表現為男性但基因為XX。

總的來說,這樣的情況還是比較罕見。

對於大多數動物而言,包括人類在內,性別在出生前就已經定義好了,完全取決受精過程中接收到的染色體類型。

但也有例外,有的動物,例如果蠅,魚類和一些爬行動物,它們的工作原理和人類略有不同。它們的生理性別不僅僅是取決於基因和染色體,有時候,其他因素也能改變它們的性別。

1、自身需求:小丑魚

小丑魚是《海底總動員》電影中的明星人物,可愛的尼莫是小朋友心目中最好的朋友,然而在現實中,小丑魚並沒有想像中的那麼可愛,它們的私生活讓人難以接受。

首先,小丑魚是典型的順序雌雄同體,小時候是雌雄同體,成年後能從雄性轉變成雌性。

也就是說,一開始所有的小丑魚都是雄性的,為了能完成繁衍任務,一部分雄性會轉變成雌性。

其次,小丑魚是非常顧家的動物,一個家族中,一般有一個雌性媽媽,一個雄性爸爸和一堆雄性孩子,當雌性媽媽意外死亡後,雄性爸爸會轉變成雌性,和雄性孩子完成繁衍任務;相反當雄性爸爸意外死亡後,那麼孩子中的一個會替代爸爸,和雌性媽媽交配。

聽起來是不是很讓人驚訝,事實上,在動物界,這些行為也是常規操作,一切是為了生存而已。

2、溫度:海龜

大多數爬行動物,例如海龜和鱷魚的性別都是在受精後確定,孵卵時的溫度是決定後代是雌性還是雄性的關鍵。

一般來說,綠海龜雌雄比例五五開的最佳中樞溫度是28.0-30.3℃,當溫度高於最佳中樞溫度時,則孵化的均為雌性,相反當溫度低於最佳中樞溫度時,則為雄性。

科學家認為,溫度改變性別的原因主要是兩方面:

一方面,在胚胎發育期,溫度的變化會影響性激素的含量。如果溫度高了,雌性激素增加,因此為雌性,溫度低了,雄性激素相對較高,因此為雄性。

另一方面,科學家認為是溫度影響酶活性導致性別差異。

綠海龜經過後天努力完成性別的改變,原本是為了能更好的適應環境,然而由於人類的活動,導致全球變暖,綠海龜的性別比例已經嚴重失衡。

經研究發現,太平洋中最大的綠海龜群中,雌性的數量是雄性的116倍。相比較,在1970年代和1980年代,雌性和雄性比例僅為6:1。

科學家還表示,研究只包含了其中一部分海龜,現實可能比想像中更糟糕。在雷恩島,近20年以來,出生的海龜幾乎都是雌性的。

全球變暖速度如此之快,最終的結果會導致很多雌性海龜沒有伴侶,甚至孤獨終老。

3、化學因素:青蛙

青蛙的性別發育是一個折中的過程,主要受遺傳因素的影響,但環境也起著重要作用。

在實驗室中,科學家們已經證實,人類產生的汙染物,例如合成激素和除草劑,都能誘導成年雄蛙換變為雌蛙。

然而在現實中,也存在同樣的情況,而且情況更加嚴峻。

研究表明,在充滿汙染物的郊區池塘裡,大部分健康的青蛙已經完成了雄性到雌性的轉變,而且有的汙染物質只需10億分之1的濃度,就能導致雌性比例大幅度上升。

最後

成功繁殖和持續生存是物種改變性別的主要原因。這種變化也可能是由於自身需要,也可以是由環境因素或科學家尚不了解的化學因素引起的。

對於人類這麼複雜的機體來說,重組身體改變性別是非常棘手的問題,但對於魚、青蛙和植物來說卻相當簡單,這些生物變性帶來的好處遠遠超過了其在生物學上的代價,後天改變性別對它們來說是一種優勢。

然而,人類的存在,尤其是人為汙染,排洩物和化學物質中的激素,使動物們經歷了異常的性別變化,這種優勢反而給它們帶來了更嚴峻的問題。

失衡的性別比例,很多生物或要經歷孤獨終老。

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