為什麼「處女」鱷魚懷孕對恐龍研究人員有「誘人」的影響

在該物種中第一例已知的「處女分娩」案例中,一隻鱷魚被發現使自己懷孕。

這隻18歲的美洲鱷魚在動物園裡與其他鱷魚保持距離哥斯大黎加。但這並沒有阻止她在 2018 年在一顆卵子內產下一個完全成形的胎兒。

五年後,研究人員確定胎兒與母親的基因有 99.9% 相同,證實胎兒沒有父親。

這種無性繁殖被稱為“孤雌生殖”,在包括鳥類、蜥蜴和蛇在內的許多物種中都有記錄,但以前從未在鱷魚

維吉尼亞理工大學的專家稱讚爬行動物公園的動物園管理員注意到她的窩裡有七個看起來受精的蛋,然後對它們進行了人工孵化。

三個月後未能孵化,雞蛋被打開檢查其內容物。其中六個含有「無法辨別」的物質,但其中一個內部有一個完全成形的、無法存活的胎兒——解剖後發現,這是一個雌性。

在他們的新發現研究人員在英國皇家學會雜誌《生物學快報》上發表文章稱,鱷魚身上可能不會發現這種「處女分娩」現象。

為什麼爬蟲類「處女生育」現象呈現上升趨勢?

研究人員表示,在過去的幾十年裡,單性生殖的記錄出現了「驚人的增長」。

這種奇怪的觀念已在鳥類、非鳥類爬行動物(如,蜥蜴和‘軟骨魚類’——特別是在鯊魚、 鰩魚和鋸鰩。

明顯的上升部分歸因於人們對這一現象的認識增強,以及分子遺傳學的飛躍。更精細的科學已經使孤雌生殖與「長期雌性精子儲存」的情況「脫鉤」——這種情況在某些物種中可以持續六年以上,因此是神秘懷孕的主要替代理論。

由於鱷類(也包括短吻鱷和恒河鱷)缺乏性染色體,這項發現對研究人員來說特別有趣。鱷魚的性別是由溫度控制的;由於 Parque Reptilandia 卵在 29-30°C 下孵化,完全形成但死產的胎兒是雌性。

鱷魚“處女分娩”可能會被錯過

這項發現意味著動物園管理員可能想要密切注意鱷魚蛋。

研究人員寫道:「雖然圈養爬蟲類產卵的情況並不少見,但考慮到與配偶隔離的時間,這些卵通常會被認為無法存活並被丟棄。

“因此,這些發現表明,當雄性缺席時,應該評估卵的潛在活力。”鑑於單性生殖也可能在潛在配偶存在的情況下發生,當雌性與雄性生活在一起時,鱷魚的處女分娩實例可能會被錯過。

有時單獨製作被發現是因為它們的顏色或標記表明雄性不參與其中。但如果不進行基因組測試,這種現象就很難在偽裝的鱷魚中被發現。

對恐龍性行為的「誘人見解」可能隨之而來

孤雌生殖現已在現有「祖龍」的兩個主要分支中記錄—鳥類和鱷魚。

研究人員表示,這為已滅絕親戚的可能繁殖能力提供了“誘人的見解”,特別是恐龍

「有鱗動物」(蛇和蜥蜴)和鱷魚的最近共同祖先在大約 300 兆年前發生了分化,這表明單性生殖可能是一種原始條件。

如果你想知道它到底是如何運作的,研究人員得出的結論是,一種叫做“末端融合自動混合」是最有可能的解釋。這涉及卵核與其「姐妹核」融合——與卵細胞同時產生的另一個小細胞,但通常無法受精。

單性生殖在瀕危物種中常見嗎?

美洲鱷是一種大型頂級掠食者,由於其耐鹽水性,可以從佛羅裡達州到秘魯繁衍生息。但目前它正處於世界自然保育聯盟瀕危物種名單滅絕在野外。

有人認為,孤雌生殖可能在低密度族群中更為常見,例如那些瀕臨滅絕的族群,但仍需要進一步研究。

「雖然這裡生產的鱷魚孤雌生殖未能孵化令人失望,但在孤雌生殖的窩或窩中看到無法存活的胎兒和發育異常的情況並不少見,甚至對於出生時表面健康的個體也長期無法生長,」研究人員補充道。

然而,許多物種的「孤雌生殖」已經成年,包括火雞、加州禿鷹、大蟒蛇和白斑竹鯊。

因此,他們得出的結論是,“這種鱷魚孤雌生殖體未能孵化不應被視為所有鱷魚孤雌生殖體都無法生存的指標。”

對於不想重蹈恐龍覆轍的脆弱鱷魚來說,這可能是個有價值的消息。