专题
首页  >  专题  >  媒体视点  >  名刊精选  >  《科学大众》

《科学大众》

开博时间:2016-07-01 14:43:00

创办于1937年,是我国创刊最早、影响最大的科普刊物之一。现由江苏省科技厅主管、江苏省科协主办。70多...

文章数

谁能辨我是雄雌——会变性的鱼儿们

2014-10-21 10:17:42

谁能辨我是雄雌——会变性的鱼儿们

█ 文/ 赵淑仪

 

如今,变性虽然已经不再是让人大惊小怪的事情了,但或多或少还是让我们难以接受。不过,在鱼类的世界里,改变性别却相当常见。鱼儿们转变性别是自然界中最奇特的现象之一,不同的鱼儿改变性别的时机大有不同,但改变性别的原因却大体相同——为了适应生存和更有利地繁殖后代。当然,鱼儿们变性可不是通过手术哟!

 

黄鳝:先当妈妈后当爸爸

一般情况下,雌性鱼类的身体里有卵巢,雄性鱼类的身体里有精巢,从生到死都不会改变,但黄鳝却与众不同。刚孵出的小黄鳝都是清一色、长有卵巢的“女子”,可以堪称“女儿国”。但当小黄鳝发育成熟并完成作为一位妈妈应该肩负的责任——生育小黄鳝以后,身体特征就开始改变。原本生长卵细胞的组织渐渐转化为生长精子的精巢,于是雌鳝摇身一变,就变成了可以排放精子的雄鳝。这时,它就固定成为雄性了,即使排完精子以后也不会再变回“女儿身”了。

可以说,黄鳝的一生是先做妈妈后当爸爸。黄鳝的这种阴阳转变过程,在生物学上称为“性逆转”。这种特性对于黄鳝种族而言是很有利的,每年都会有一批雌鳝变成雄鳝,每年又有一批雌鳝繁殖出来,如此循环,保持了其种族的延续性。

 

29349

生下小黄鳝后,黄鳝妈妈就变为黄鳝爸爸了

 

蓝头锦鱼:性别由个头决定

在大西洋中西部的珊瑚礁上生活的蓝头锦鱼,其雄性个体色彩鲜艳夺目,雌性则体色单调。但是这种单调的雌鱼,却只喜欢选择最大、色彩最绚丽的雄鱼与其婚配。因此,个体最大的雄鱼在生殖季节高峰期占有最大优势,一天便可与雌鱼婚配40 多次。所以当蓝头锦鱼还小的时候,总是表现为雌性,并进入生殖期开始产卵。一旦个头长到足够大时,便由雌鱼转变为雄鱼,开始执行雄性功能。

蓝头锦鱼的性别转变不仅受体格上的限制,还受社会环境的影响。如果把珊瑚礁上最大的一条雄鱼移走,次大的一条雌鱼就会在短短几天的时间内改变性别,转变为色彩鲜艳的雄鱼,顶替之前雄鱼的位置。

 

29350

蓝头锦鱼个头长到足够大时,便由雌鱼转变为雄鱼

 

红鲷鱼:为了家族无奈变性

在大西洋中西部的珊瑚礁上生活的蓝头锦鱼,其雄性个体色彩鲜艳夺目,雌性则体色单调。但是这种单调的雌鱼,却只喜欢选择最大、色彩最绚丽的雄鱼与其婚配。因此,个体最大的雄鱼在生殖季节高峰期占有最大优势,一天便可与雌鱼婚配40 多次。所以当蓝头锦鱼还小的时候,总是表现为雌性,并进入生殖期开始产卵。一旦个头长到足够大时,便由雌鱼转变为雄鱼,开始执行雄性功能。蓝头锦鱼的性别转变不仅受体格上的限制,还受社会环境的影响。如果把珊瑚礁上最大的一条雄鱼移走,次大的一条雌鱼就会在短短几天的时间内改变性别,转变为色彩鲜艳的雄鱼,顶替之前雄鱼的位置。红鲷鱼是海洋中以家庭为单位聚集的种群,在这个家庭中只有一条雄性红鲷鱼,而其他二十多条红鲷鱼都是雌性。这唯一一条雄性红鲷鱼统帅着整个大家庭,负责这个家庭的安全和后代的繁衍生息。如果这唯一的雄性红鲷鱼死去了,雌鱼们就会显得六神无主,慌乱不堪。但没过多久,这个家庭群体中的个体稍大一点的雌鱼就会变成雄性红鲷鱼,带领这个大家庭开始新的生活。有人做过实验,如果用玻璃将雄性红鲷鱼和雌性红鲷鱼隔开,它们可以互相看到对方,那么它们的性状不会发生变化。但如果将玻璃换成木板,雌性红鲷鱼就会像失去雄性红鲷鱼一样,不久便改变了自己的性别。

红鲷鱼之所以会由雌变雄,是因为雄红鲷鱼身上有着鲜艳的色彩,这种色彩在水下发出特殊的信号。雌鱼对这种色彩十分敏感,一旦雄鱼的光色消失,身体最强壮的雌鱼神经系统首先受到影响,随即它的体内分泌出大量的雄性激素,使卵巢消失,精巢长成,鳍也跟着变大了,一条雄鱼就这样“诞生”了。

 

29351

红鲷鱼的变性完全出于无奈,一个家族不能没有首领

 

双锯鱼:环境生育双重压迫

当然,并不是所有的变性都是由雌性到雄性的转变,生活在印度洋珊瑚礁上的双锯鱼就是个例外。双锯鱼与海葵密切地共生在一起,由于海葵的大小通常只能容纳两条双锯鱼生活,这种空间上的限制便迫使双锯鱼只能实行一雄一雌的配偶制。此外,一对双锯鱼在生殖上的成功主要决定于雌鱼的产卵量,而不决定于雄鱼的精子生产量。因此,只有当最大的个体是雌鱼时,才对两性最为有利。在这种情况下,最好的对策便是双锯鱼在个体较小时表现为雄性,待长大后再转变为雌性。据研究,双锯鱼的这种性别转变也是受社会环境控制的:如果把雌鱼拿走,失去配偶的雄鱼使会与一个比它更小的雄鱼相结合,而自己则改变性别,转变为雌性并开始产卵。就这样,通过性别转变,一个新的家庭就建立起来了。

 

29352

实行“一夫一妻制”的双锯鱼由于居住空间以及生育的压力,变性也是难免的

 

蓝条石斑鱼:随时随地想变就变

生活在美国佛罗里达州和巴西沿海的蓝条石斑鱼,一天中可变性好几次。每当黄昏之际,雄性和雌性的蓝条石斑鱼便发生性变,甚至反复发生数次。若两条鱼交配产卵,则其中一条先当雌鱼,另一条则充当雄鱼,一旦交配完后,它们又互换雌雄,再进行繁殖。这种现象既叫变性,又叫“雌雄同体”和“异体受精”。科学家们分析,或许是因为鱼的卵子比精子大许多,假如只让雌性产卵,负担太重,代价太高。而假如双方都承担既排精又排卵的任务,繁殖后代的机会会更多一些。

 

29353

蓝条石斑鱼是一种很“随变”的鱼

 

善变的,还有它们

牡蛎

牡蛎也是身兼雌雄两性。有趣的是,牡蛎的雌雄之变是逐年变化的,即去年是雄性,今年就变成雌性,来年又是雄性,而每个牡蛎变化的时间各不相同,并不是同时发生的。低等海洋动物为什么会发生变性,至今仍是个谜。但不管怎么说,这也是一些低等动物在进化过程中为了适应生存和更有利地繁殖后代所演变的一种独特的功能。

海蛤蝓

对于海蛤蝓来说,以上的变性手法都太慢了。我们永远无法确定住在里面的海蛤蝓是雄性还是雌性,它们的性别完全取决于对方是什么性别。如果对方是雄性的,那它就会变成雌性的;如果对方是雌性的,它就会变成雄性的。






上一篇:千言万语,尽在一尿
下一篇:植物大战“僵尸”
©2011-2017 版权所有:中国数字科技馆
未经书面许可任何人不得复制或镜像
京ICP备11000850号 京公网安备110105007388号
信息网络传播视听节目许可证0111611号
国家科技基础条件平台