鱼类变性绝技探秘

鱼类变性绝技探秘

鱼类变性绝技探秘某些鱼类真奇妙,生长到一定阶段后,“男”会变成“女”,或者“女”变成“男”。比如脸上有一两条白色条纹、颇似京剧中的丑角的“小丑鱼”。小丑鱼的鱼群通常具有等级制度,雌鱼位于最顶层。如果最顶部的雌鱼死亡,具有最高统治地位的雄鱼就变成雌鱼并取代她的地位。这就是我们常说的“变性”,生物学上也叫“性逆转”。性逆转的动物主要是因为体内既有雄性生殖器官又有雌性生殖器官,一般状况下只表现出一种,而当某些时候,被抑制的另一个器官被激发,便显示出另一种性别。

其实,变性现象在低等海洋动物中并不少见。有些鱼类更加奇特,如珊瑚礁中的石斑鱼,当这一海域雄性多、雌性少时,一部分雄性石斑鱼就会变成雌性;而当这一海域雌性多、雄性少时,一部分雌性石斑鱼就会变成雄性。更为奇特的是,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5次之多。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。红鲷鱼变性的例子更加典型。

雄红鲷鱼和它的“妻妾”们

红鲷鱼有火红的保护色,外形美丽,通常群体是由一条雄红鲷鱼作为“家长”带领,其余全为雌性。当“家长”死后,雌性中体格健壮的红鲷鱼会变为雄性率领这个群体。

红鲷鱼的家庭很大,一般由一二十条组成,由一条雄鱼当“一家之主”,其余的都是它的“妻子”,可以说是典型的“一夫多妻制”。但当这条雄红鲷鱼死了,雌红鲷鱼就会悲伤地在它的周围游动着。时隔不久,一条较为健硕的红鲷鱼就会逐渐由雌性变成雄性,充当“一家之主”,带领其他雌红鲷鱼维系新的家庭生活。

有一位生物学家专门做了一个有意思的实验,来证实红鲷鱼确实能够变性。他从深海里捕来一群红鲷鱼,养在一个玻璃缸里仔细观察。雄红鲷鱼游在最前面,一群悠然自得的雌红鲷鱼跟在它的后面。后来生物学家将这条雄红鲷鱼放在另一个玻璃缸中,两个鱼缸紧紧相临,使雄红鲷鱼和雌红鲷鱼可以互相望见。在这种情况下,雌红鲷鱼依然如往常一样生活着。可是当生物学家将雄红鲷鱼与雌红鲷鱼彻底隔离时,雌红鲷鱼便开始慌乱,一条健壮的雌红鲷鱼很快就变成了雄红鲷鱼。

那么,红鲷鱼怎么会突然变性了呢?这得从红鲷鱼的身体特征说起,原来雄红鲷鱼身上有雌红鲷鱼非常敏感的色彩,而且还能在水下发出一种特殊的信号。如果雄红鲷鱼的色彩消失了,身体最强壮的雌红鲷鱼的神经系统便会最先受到影响。它身体内的腺体会分泌出大量的雄性激素,然后卵巢消失,精巢长成,同时身体更加健硕,鳍也随之变大,一条雄红鲷鱼就这样形成了。

雌樱鱼体长17厘米,雄鱼20厘米,雄鱼较大。但幼鱼全是雌的,它们长大产卵后,身体较大的雌鱼将变为雄鱼。

其实从地理学和分类学的角度来说,生命周期中存在变性现象的动物非常多,包括鱼类、棘皮动物和甲壳类动物等。但是,这些动物在有性生物中只占很小比例。与变性现象相关的理论大都将注意力放在与雄性和雌性相关的生殖成功方面,并且大都是基于大规模的实验模型。科研人员得出结论,鱼类变性,由个头来决定。我们知道,鱼类首先进行的是躯体生长,也就是营养生长,并且躯体生长达到一定程度时性腺生长(生殖生长)才开始进行。发生变性的鱼类主要有两种,一种是首先出现雌性,即第一次性成熟为雌性的卵巢,以后转变为雄性的精巢,称为“首雌特征”;有的则是性成熟为雄性,具有精巢组织,然后再转变为雌性,称为“首雄特征”。

鱼类变性的目的,主要是为了能最大限度地繁殖后代和使个体获得异性刺激。而为什么脊椎动物中只有鱼类会发生变性现象呢?专家认为,高等脊椎动物个体间的分化不断增加导致了这种现象的发生。

现在科学已经证明,外源激素能让不能变性的鱼类也过一把变性瘾,无论是仔鱼还是成年鱼类,经过适当的处理,就可得到单性或原发单性种群。因为,雄性的鱼类普遍都比它们的雌性伙伴重,而且生长速度也更快。因此,为了给人们的餐桌上增加更多的鱼肉,人们在保证外源激素对人体无害的前提下,利用性别控制技术,提高鱼类的产量和品种。

性逆转是变性鱼个体发育的一个重要阶段,这一阶段必定是由多个基因参与的复杂的生命过程,在这一阶段内,调控鱼类生长的各种基因的表达应是今后研究的重点,对于鱼类性逆转的机制还有待分子生物学的进一步研究。

由雄变雌

把幼期的克氏双锯齿盖鱼的雌鱼一条和雄鱼两三条放在一起。以后如果雌鱼消失了,在雄鱼中则会有一条变为雌鱼而繁殖子代。

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鱼:全世界300种鱼的彩色图鉴

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