4153 性别的奥秘

　　Author :李健新

　　Issue : 总第 59期

　　Provenance :自然之谜

　　Date :19

　　Nation :中国

　　Translator :

　　在新生命诞生的瞬间

　　一群精子，摆动着它们纤长的尾巴，游近一个卵子，其中的一个用它头部的某些特殊物质，溶破卵子厚厚的外膜后，钻进去，一直钻到卵子的细胞核。当精子与卵子的细胞核碰撞，汇合的瞬间，一个新生命便诞生了。此后的发育成长，以至成熟衰老，便如同上了轨道的列车，直驶终点。

　　这个新生命是属于雌性的还是雄性的？在它诞生之时，这一点也就同时被决定了，那决定性别的无情力量在于这新生命的前身：精子和卵子的精微结构之中。

　　要窥破其中的奥妙，并非难事，生物学家们把某种哺乳动物的一些细胞放在玻璃片上，然后滴上一点特殊的染料在显微镜下观察，便可以看到细胞核中的一些形状各异的小东西被染上了颜色，其形状有的如扁豆，有的似木棍，也有的像枝杈，形形色色，大小不同，它们便是举足轻重的染色体，决定生物体特性的遗传基因就在这些小东西里边。每一种生物，染色体均有定数，差错不得。如果观察的是正常人体的细胞，一定可以数到46条染色体。它们两两成对，一定是23对。如果拍成显微照片适当放大以后，还可以把照片上的染色体一条条剪下来，一对对排好。最后的那一对，即第23对，决定性别的遗传基因就在这一对上。如果这一对是相同的两条大个子染色体，这人必是女性。这大个子染色体称为X型染色体。在男性第23对染色体必是一条为X型，另一条却是个子比较小的Y型染色体。Y型染色体上面带的某些遗传基因，导致男性特征的产生。到这里男女有别的奥妙露出端倪了（见图）。

　　上述即为动物界中最普遍、最常见的决定性别的方式，称为X—Y型性染色体决定。所有的哺乳动物、某些鱼类、两栖类动物、昆虫以及很多雌雄异株植物，均由这种方式决定性别。

　　由一对性染色体决定性别的，还有另一种形式：Z—W型性染色体决定。包括鸡在内的鸟类动物、某些两栖类动物以及鳞翅目昆虫就是这样。这里的情形跟X—Y型的正好相反，而是雌性动物产生的卵子有两种类型，一种带有Z型染色体，另一种带有W型的。雄性动物产生的精子，却全是带Z型染色体的。精卵结合的结果，若带有W型染色体的，则长成雌性个体；若两条全是Z型的，则长成雄性个体。

　　宏观上雌雄个体如此显著的差异，竟是由如此精微的小东西——性染色体决定的，不由人不佩服大自然的巧妙安排。

　　特殊的性决定

　　一只蜂王向高空疾飞而去，一群雄蜂在后紧相追随，不时有雄蜂因体力不支而落伍，最终，蜂王便与其中一只最健壮、飞得最快的雄蜂交配。雄蜂把大量精子无偿赐予蜂王后，便终结了自己的生命。蜂王把足够一生使用的精子存于体内，便飞回巢中，在工蜂们的簇拥下，开始了它的生儿育女的使命。

　　蜂王、雄蜂和工蜂是蜜蜂王国里的三种成员，它们的性别决定方式颇为奇特，既与染色体的数目有关，又与出生后所吃的食物有关。整个王国中，蜂王是唯一的具有生育能力的雌性个体，它的体细胞核中有32条染色体，它产生的卵子含有16条染色体，卵子在成熟的过程中，经过储存有精子的地方时，大部分都受了精，但也有少数不受精而直接产出。这些不受精的卵子便发育成为雄蜂，雄蜂的细胞核里只有16条染色体。雄蜂生来就是只吃不干活的懒虫，它的唯一功能是一生一次的交配，这种不受精而能发育成生命个体的现象，毕竟是不多见的。大多数受过精的蜂卵孵成幼虫后，由巢里的工蜂负责喂养，开头三天，工蜂们给幻虫吃的都是蜂王浆，三天之后，一般改喂花粉和蜂蜜，这些幼虫将来就发育成为工蜂，只有始终用蜂王浆喂养的幼虫，才能发育成为蜂王。从本质上来说，工蜂和蜂王都是一样的雌蜂，只是因食物不同而发育成为不同的个体。工蜂虽说体细胞和蜂王一样有36条染色体，但它们的个子远不及蜂王大，而且没有生育能力，是蜂王国里的劳动者。人们称工蜂为亚雌性昆虫。三种成员的性别既由染色体的数目决定，又与喂养的食物有关。

　　海洋里生长着一种小小的蠕虫后　，它们的性别决定完全是碰运气的，比蜜蜂的性决定更为奇特。后　的雌虫和雄虫差别极大，雌体如同一粒花生，一端长出长长的口吻，口吻的末端有分叉。雄体则要小得多，没有长口吻，最有意思的是雄虫生活在雌虫的子宫里，有如寄生虫一般。后　把幼虫产在海水里，当幼虫自由自在地在海水里游泳时，性别为中性。若幼虫落到海底，长大则成为雌性，具有生殖能力。若幼虫落在雌虫长的口吻末端，则要长成为小个子的雄虫。此现象虽奇特，但也有其科学道理，据生物学家研究，在雌性后　的口吻上，有一种激素，能促使落在口吻上的幼虫发育成为雄虫。

　　乌龟和鳄鱼的性别亦颇有趣，它们竟然是由卵孵化时的温度决定的。前不久，法国生物学博士皮奥先生发现，摩尔龟的蛋既可以长成雌性龟，也可以长成雄性龟。当温度低于27.5摄氏度时，孵出的则是小雄龟；当温度高于29.5摄氏度时，孵出的则是小雌龟；如果温度介于两者之间，则孵出来的有雌有雄。因为外界温度是不断变化的，所以龟仔有雌有雄。经过进一步研究，皮奥博士发现了这一奇怪现象的更为深入的原因。温度对于乌龟的雌激素和雄激素的合成有直接影响，当温度低于27.5摄氏度时，雄性激素起主导作用，则孵成雄龟。当温度高于29.5摄氏度时，雌性激素起主要作用，便孵成雌龟。

　　英国皇家大学和美国洛克菲勒野生动物协会的动物学家们，发现鳄鱼的性别决定也是跟温度有关的，但与乌龟相反，温度高时孵出的小鳄鱼为雄性，温度较低时孵出的小鳄鱼为雌性。

　　动物学家们曾收集了500个密西西比美洲鳄鱼蛋做试验，他们将蛋分成6组，分别在26、28、30、32、34、36摄氏度孵化。美洲鳄幼仔出壳，需要65天，科学家们在60天时，将蛋取出解剖，用显微镜观察鉴定性别。实验结果，表现出明显的规律性。在34、36摄氏度孵化的两组蛋全部孵成了雄性；而温度为26、28、30摄氏度的三组全部孵成了雌性；温度32摄氏度的一组，孵出的85％是雌性，15％是雄性。这项实验设计周密，具有说服力。科学家们进一步的实验还证明，性别的决定关键是在孵化的第二至第三周之间的温度。

　　依据上述事实，科学家们推测，曾经在地球上横行一时的恐龙，其灭绝原因有可能和性别平衡被破坏有关，恐龙与龟、鳄同属爬行类，极有可能也有相同的性别决定方式，当地球温度出现某种突然变化时，使后代趋于同一性别而失去了繁衍种族的能力。