不匹配的一对——动物王国的性别文化

　　虽然人们说男人来自火星而女人来自金星，
　　但人类的性别差异仍无法与动的相提并论。

　　成年雄性象海豹的体重有配偶的四倍之多?
　　雌性毯子章鱼的体形是配偶的万倍之大？
　　动物界里不匹配的伴侣还有哪些？它们之间的差异是如何形成的呢？
　　这是一本普通读者都能读得懂的专业科普书！ 

 

　　这本独特、宏大、引人入胜的书籍以性别差异为主题，让普通读者了解动物的行为、生理、生活史和进化等方面的知识， 这是相当了不起的成就。阅读这本书是一种享受。
　　——佐治亚大学杰出教授 艾伦·J. 摩尔

 

　　这是一部迷人的自然史，描述了一些不寻常的*动物性别差异的例子，令人大开眼界。
　　——墨尔本大学进化生物学教授 马克·埃尔加

　　为何雌雄有别

　　对动物来说，两性分化似乎是成功的，而要理解其所以然，我们需要知道什么是神奇的性别两极分化，即将生殖的功能分化成雄性的与雌性的。有一些动物可以进行无性生殖，并且许多是雌雄同体，即同一种个体既有雄性功能又有雌性功能；但绝大部分的动物个体都只有一种生殖功能。生殖功能的这种分工，称作雌雄异体，在不同的动物，比如哺乳类、昆虫、蛔虫和蛤类中占主导地位，并且明显是大部分动物生殖功能分工的普遍模式。这发生于动物31个门中的26个中，并且在其中的17个门中是主要或是仅有的生殖策略，其中包括节肢动物门（目前为止最大的门，包含昆虫、蜘蛛、甲壳动物及其近亲）和我们所归属的脊索动物门。相比之下，5个非雌雄异体的门都很小，在现存动物物种中总共只占不到0.16%。这种对雌雄异体的普遍性估算无疑是比较粗略的，但这已经足以说明，对大部分动物类群而言，性别的分离是最主要的生殖策略。简言之，绝大部分的动物要么是雄性，要么是雌性，至少在成体阶段如此。
　　令人称奇的是，尽管雌雄异体是大多数动物的特征，决定性别的生物学机制却是多种多样的。举一个简单的例子，看看人类的性别是怎么决定的。我们的性别在母亲怀孕的瞬间便已经决定了，精子和卵子结合形成胚胎第一个细胞的时候。影响新生命性别的基因遍布于人类的23对染色体上，然而其中的一对被形象地称作“性染色体”，是性别决定的关键。组成“这对”的染色体有两种形式，称作 X 和Y。女性拥有两条X 染色体，而男性拥有一条 X 染色体和一条 Y 染色体。这意味着，我们生物学意义上的性别取决于由父亲遗传而来的性染色是哪一条。如果使卵子受精的精子带有 Y 染色体，胚胎将在受精大约7周后开始向雄性分化，那时 Y 染色体上的一个基因（叫作“SRY”——Y 染色体性别决定基因）将激发睾丸组织发育的生化反应链。在没有Y 染色体性别决定基因的情况下，卵巢组织将在受精后的大约第12周开始分化，而胎儿将发育成女性。
　　类似于我们的XX/XY 性染色体的这种系统，也存在于许多其他的动物分支中，包括许多蠕虫、昆虫、甲壳动物及除鸟类之外的大部分脊椎动物。不过，非常清楚的是，Y 染色体并非总是必要的，因为在这些类群里的某些物种完全缺失Y 染色体。在这些系统中，性染色体记为XX/XO，性别是由X 染色体的数量决定的：两条X 染色体决定雌性，而一条X 染色体决定雄性。而在其他的分支，性染色体的机制是相反的，即两条相同的性染色体形成雄性，若不同则为雌性。这被称为ZZ/ZW 系统，见于大部分鸟类、蝴蝶、蜗牛和蛞蝓，也偶尔见于鱼类和爬行类。如同Y 染色体，W 染色体有时缺失，这样导致雌性只有一条Z 染色体，而雄性有两条。还有些动物缺少性染色体，而使用其他的遗传信号决定性别。例如，在蚂蚁、蜜蜂、黄蜂，以及一些甲虫和轮虫中，未受精的卵子发育成雄性，而受精的卵子发育成雌性。甚至在一些物种中，性别是由在不同染色体上的一系列不同基因决定的。
　　比遗传机制多样性更神奇的是，一些具有极端性别差异的物种，实际上并没有两性间的明显的遗传差异。在这些物种中，性别特异的发育途径，显然是在某个关键的发育阶段由环境或社会因素引发的。一种栖息海底的蠕虫，叫作绿匙蠕虫，便是一个很好的例子。绿匙蠕虫的性别取决于幼虫刚要开始成熟时其所栖息的基质。假如一个幼虫栖息于海底的一片空地，那它将变态发育成一个雌性，并且成长为一个巨大的囊状的固着不动的蠕虫，长有一个细细的管状长嘴以捕获食物。而在另一种情况下，假如这个幼虫刚好落于一个雌性上，那么它基本总是变态发育成一个体形微小的雄性，并由雌性的管状长嘴进入其体内，在雌性的子宫里设立一个车间，自此在车间里不停地生产精子以度过剩下的短暂生命。神奇的是，雄性和雌雄具有相同的一套基因，却发展成了动物界性别两极分化最极端的例子之一。
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