这是一个古老的故事:男孩遇到女孩,男孩女孩生孩子,男孩走了,女孩却一直生孩子,而且不顾精子。虽然名为莱昂妮的斑纹鲨不能完全声称“处女生子”——她在2000年初曾与雄性伴侣生下过几十个幼崽——但科学家们确实证实,她在2016年生的三个幼崽完全是“内部消化”。在没有任何雄性伴侣的基因贡献的情况下,莱昂妮怀孕并生下了三个健康的幼崽。
孤雌生殖(雌性无性繁殖)在其他动物身上也曾被发现过,虽然它足够罕见,以至于每次被记录下来都会引起一阵轰动。但科学家们对莱昂妮的案例尤其兴奋:本周在《科学报告》杂志上发表的研究表明,她是已知第一只从有性繁殖转向无性繁殖的鲨鱼。这种双重性表明莱昂妮确实适应了她的环境——她并不是某种孤雌存在的偶然,她曾经通过正常方式生育,但在雄性稀缺时,她就自己解决了问题。
这是一个科学家们很少能观察到的转变,而且他们也并不真正了解:在另外两个已知案例中,一只雌性鹰鳐在与雄性伴侣分离不到一年后,就从有性繁殖转变为无性繁殖产下了幼崽——这似乎是一个相当短的“哀悼期”。另一个案例则更加奇怪,一只雌性蟒蛇在有性繁殖之后,并且在仍有雄性可供交配的情况下,生下了孤雌繁殖的幼崽。
但是,虽然这种性状转换的确切机制仍然是个谜,但它显然是一种巧妙的进化策略——即使它只是一个短期解决方案。毕竟,极度缺乏遗传多样性将使种群更容易受到有害突变的影响,也更难适应新的环境条件。而且,莱昂妮的单独生育的后代很可能自己也采用无性繁殖,这将限制它们在基因库中的长期作用。成为一个名副其实的单身母亲,在一两代之后就会变得过时,所以雄性虎鲨不必担心自己会过时。
“这可能是一种维持机制,”澳大利亚布里斯班昆士兰大学的研究作者克里斯汀·达吉恩告诉《新科学家》。“母亲的基因将从雌性传给雌性,直到有雄性可以交配为止。”
斑纹鲨的化石记录显示,有几次种群瓶颈(种群数量急剧减少)与冰河时代有关。达吉恩和她的同事在研究中写道,今天的斑纹鲨的祖先可能比它们的一些表亲坚持得更久,方法是挤出几代雌性克隆。由于斑纹鲨目前被列为濒危物种,看到它们可能有一些绝招,这令人振奋——即使科学家们仍然不知道这种惊人的繁殖方式是如何或何时发生的。