魚類變性絕技探秘

魚類變性絕技探秘

魚類變性絕技探秘某些魚類真奇妙,生長到一定階段后,“男”會變成“女”,或者“女”變成“男”。比如臉上有一兩條白色條紋、頗似京劇中的丑角的“小丑魚”。小丑魚的魚群通常具有等級制度,雌魚位於最頂層。如果最頂部的雌魚死亡,具有最高統治地位的雄魚就變成雌魚並取代她的地位。這就是我們常說的“變性”,生物學上也叫“性逆轉”。性逆轉的動物主要是因為體內既有雄性生殖器官又有雌性生殖器官,一般狀況下只表現出一種,而當某些時候,被抑制的另一個器官被激發,便顯示出另一種性別。

其實,變性現象在低等海洋動物中並不少見。有些魚類更加奇特,如珊瑚礁中的石斑魚,當這一海域雄性多、雌性少時,一部分雄性石斑魚就會變成雌性;而當這一海域雌性多、雄性少時,一部分雌性石斑魚就會變成雄性。更為奇特的是,生活在美國佛羅里達州和巴西沿海的藍條石斑魚,一天中可變性好幾次。每當黃昏之際,雄性和雌性的藍條石斑魚便發生性變,甚至反覆發生5次之多。這種現象既叫變性,又叫“雌雄同體”和“異體受精”。科學家們分析,或許是因為魚的卵子比精子大許多,假如只讓雌性產卵,負擔太重,代價太高。而假如雙方都承擔既排精又排卵的任務,繁殖後代的機會會更多一些。紅鯛魚變性的例子更加典型。

雄紅鯛魚和它的“妻妾”們

紅鯛魚有火紅的保護色,外形美麗,通常群體是由一條雄紅鯛魚作為“家長”帶領,其餘全為雌性。當“家長”死後,雌性中體格健壯的紅鯛魚會變為雄性率領這個群體。

紅鯛魚的家庭很大,一般由一二十條組成,由一條雄魚當“一家之主”,其餘的都是它的“妻子”,可以說是典型的“一夫多妻制”。但當這條雄紅鯛魚死了,雌紅鯛魚就會悲傷地在它的周圍遊動着。時隔不久,一條較為健碩的紅鯛魚就會逐漸由雌性變成雄性,充當“一家之主”,帶領其他雌紅鯛魚維繫新的家庭生活。

有一位生物學家專門做了一個有意思的實驗,來證實紅鯛魚確實能夠變性。他從深海里捕來一群紅鯛魚,養在一個玻璃缸里仔細觀察。雄紅鯛魚游在最前面,一群悠然自得的雌紅鯛魚跟在它的後面。後來生物學家將這條雄紅鯛魚放在另一個玻璃缸中,兩個魚缸緊緊相臨,使雄紅鯛魚和雌紅鯛魚可以互相望見。在這種情況下,雌紅鯛魚依然如往常一樣生活着。可是當生物學家將雄紅鯛魚與雌紅鯛魚徹底隔離時,雌紅鯛魚便開始慌亂,一條健壯的雌紅鯛魚很快就變成了雄紅鯛魚。

那麼,紅鯛魚怎麼會突然變性了呢?這得從紅鯛魚的身體特徵說起,原來雄紅鯛魚身上有雌紅鯛魚非常敏感的色彩,而且還能在水下發出一種特殊的信號。如果雄紅鯛魚的色彩消失了,身體最強壯的雌紅鯛魚的神經系統便會最先受到影響。它身體內的腺體會分泌出大量的雄性激素,然後卵巢消失,精巢長成,同時身體更加健碩,鰭也隨之變大,一條雄紅鯛魚就這樣形成了。

雌櫻魚體長17厘米,雄魚20厘米,雄魚較大。但幼魚全是雌的,它們長大產卵后,身體較大的雌魚將變為雄魚。

其實從地理學和分類學的角度來說,生命周期中存在變性現象的動物非常多,包括魚類、棘皮動物和甲殼類動物等。但是,這些動物在有性生物中只佔很小比例。與變性現象相關的理論大都將注意力放在與雄性和雌性相關的生殖成功方面,並且大都是基於大規模的實驗模型。科研人員得出結論,魚類變性,由個頭來決定。我們知道,魚類首先進行的是軀體生長,也就是營養生長,並且軀體生長達到一定程度時性腺生長(生殖生長)才開始進行。發生變性的魚類主要有兩種,一種是首先出現雌性,即第一次性成熟為雌性的卵巢,以後轉變為雄性的精巢,稱為“首雌特徵”;有的則是性成熟為雄性,具有精巢組織,然後再轉變為雌性,稱為“首雄特徵”。

魚類變性的目的,主要是為了能最大限度地繁殖後代和使個體獲得異性刺激。而為什麼脊椎動物中只有魚類會發生變性現象呢?專家認為,高等脊椎動物個體間的分化不斷增加導致了這種現象的發生。

現在科學已經證明,外源激素能讓不能變性的魚類也過一把變性癮,無論是仔魚還是成年魚類,經過適當的處理,就可得到單性或原發單性種群。因為,雄性的魚類普遍都比它們的雌性夥伴重,而且生長速度也更快。因此,為了給人們的餐桌上增加更多的魚肉,人們在保證外源激素對人體無害的前提下,利用性別控制技術,提高魚類的產量和品種。

性逆轉是變性魚個體發育的一個重要階段,這一階段必定是由多個基因參與的複雜的生命過程,在這一階段內,調控魚類生長的各種基因的表達應是今後研究的重點,對於魚類性逆轉的機制還有待分子生物學的進一步研究。

由雄變雌

把幼期的克氏雙鋸齒蓋魚的雌魚一條和雄魚兩三條放在一起。以後如果雌魚消失了,在雄魚中則會有一條變為雌魚而繁殖子代。

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魚:全世界300種魚的彩色圖鑑

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