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最近這五年,德國生物學(xué)家Frank Lyko博士,一直在研究一種身長(zhǎng)15厘米的小龍蝦。
這種小龍蝦的樣本非常好找,可以去寵物市場(chǎng)買,也可以和同事直接去湖邊抓就好。夜幕降臨,他們只需要打開頭燈,走到淺灘,這些小龍蝦便會(huì)從藏身的地方出來,順著燈光,在腳踝周圍游來游去,他表示,這小龍蝦到處都是,抓起來非常容易:“數(shù)量超多好不好!!我們?nèi)齻(gè)人,一小時(shí)就抓了150多只,還只是用手…..”
為什么他們會(huì)對(duì)這種小龍蝦如此癡迷,這不是一般的小龍蝦。25年前,地球上還完全不存在這種小龍蝦品種,這種大理石紋背小龍蝦,是最近20年才剛剛進(jìn)化出來的新品種,而且,這個(gè)品種有點(diǎn)不一般。
25年前,一個(gè)簡(jiǎn)單的基因變異,變異出了一只可以無限復(fù)制自己無性繁殖的雌性小龍蝦。
更驚奇的是,這只變異后的小龍蝦,不但比一般的小龍蝦體型要大,更有攻擊力和統(tǒng)治力,它還不需要和雄性龍蝦交配就可以直!接!產(chǎn)!卵! 產(chǎn)卵的數(shù)量也遠(yuǎn)大于其他的龍蝦,而它的后代,也能用同樣的方式自我克隆。
于是乎,本來小龍蝦就是水中一霸,這體型比一般蝦更大的一方霸主,通過自我克隆自我產(chǎn)卵繁衍,在25年來產(chǎn)出了無數(shù)個(gè)自己,現(xiàn)在它的同類幾乎已經(jīng)統(tǒng)治了大半個(gè)歐洲的各種水域!
這個(gè)不可思議的故事,還得慢慢說起….
這種小龍蝦叫做美洲龍紋螯蝦(Procambarus Virginalis),在德國被稱為Marmorkrebs(德語,字面意思是“大理石紋蝦”)。1995年的時(shí)候,德國生物學(xué)家Lyko博士接到了一個(gè)水生物愛好者的報(bào)告,
這位水生物愛好者告訴他,自己在德國一個(gè)寵物市場(chǎng)淘到了一只有點(diǎn)像“德州龍蝦”的淡水鰲蝦。這蝦長(zhǎng)得有些奇特,體型尺寸比一般的鰲蝦大出不少,身上是大理石紋一樣的花紋,產(chǎn)的卵也出奇地多,一次一大窩... 感覺像是個(gè)沒見過的品種,想確認(rèn)一下。
Lyko博士自己仔細(xì)比對(duì)了一下,也沒有找到這種鰲蝦的相關(guān)記載,只是覺得它的樣子比較接近一種廣泛分布于北美的龍紋螯蝦(Procambarus fallax)
盡管沒查到出身,這位水生物愛好者還是把蝦送給了朋友,之后不久,這種奇特的大理石紋螯蝦開始在水生寵物圈子流行起來,人們紛紛買回來養(yǎng)在家里。
這些買到大理石紋鰲蝦的主人們,都不約而同發(fā)現(xiàn)一個(gè)讓人無比迷惑的現(xiàn)象:我只買了一只小龍蝦,這種蝦無一例外都是雌蝦,它居然能夠生一堆蛋,這些蛋還能直接孵出另一窩小龍蝦來!!
完全不需要公龍蝦,它們竟然可以不用和雄蝦交配,直接產(chǎn)卵并繁殖出下一代!!
繁殖出的下一代,也都是清一色的雌蝦,同樣也都可以不經(jīng)過交配產(chǎn)卵繁殖出下代!!
這種蝦突然成了水生寵物圈里一個(gè)神奇的物種,這件怪事兒在寵物圈里越傳越廣…
直到2003年,這個(gè)在寵物圈里發(fā)現(xiàn)的異常品種,引起了一部分科學(xué)家的注意。他們對(duì)這種小龍蝦進(jìn)行了簡(jiǎn)單的研究,測(cè)序了一部分DNA片段,覺得這種小龍蝦和分布于北美的龍紋螯蝦(Procambarus fallax)有些相似。
僅此為止.... 并沒有進(jìn)一步深入研究….
一直到10年后,當(dāng)生物學(xué)家決定徹底研究這個(gè)被寵物圈傳得神乎其神的物種時(shí),他發(fā)現(xiàn),情況已經(jīng)不對(duì)了!
大理石紋鰲蝦的繁殖速度堪比《星球大戰(zhàn):克隆人戰(zhàn)爭(zhēng)》里的場(chǎng)景,Lyko博士形容到:“很多愛好者只會(huì)買一只回來養(yǎng),但一年之后,可能就成了幾百只!!”而由于它們繁殖實(shí)在太快,他們養(yǎng)不了,很多人會(huì)把多余的都倒進(jìn)周圍的湖里。
在自然環(huán)境中,大理石紋鰲蝦根本不需要刻意呵護(hù),生存能力無比強(qiáng)大,Lyko博士說:“它們什么都吃,腐爛的樹葉,蝸牛或者魚卵,小魚和小昆蟲……”憑著頑強(qiáng)的生命力和驚人的速度,它們從一個(gè)湖泊遷移到另一個(gè)湖泊,從一條溪流擴(kuò)張到另一條溪流。除了數(shù)量呈幾何級(jí)數(shù)瘋狂增長(zhǎng),它們分布的地域也越來越廣,從德國開始,沒過幾年,歐洲的捷克,匈牙利,克羅地亞全都發(fā)現(xiàn)了大量大理石紋鰲蝦的蹤跡。
之后是日本,甚至非洲的馬達(dá)加斯加….
為了徹底揭開這背后的秘密,Lyko博士從歐洲的各個(gè)地方抓了16只這種小龍蝦來研究。他和同事們決定,給這些小龍蝦進(jìn)行完整的基因組測(cè)序,希望能夠從基因的角度,來探究小龍蝦的身上隱藏的秘密…
基因測(cè)序的結(jié)果,讓科學(xué)家們大吃一驚…這16只不同地方抓來的小龍蝦,它們的基因幾乎一模一樣。甚至可以說,它們幾乎都是從同一個(gè)母體復(fù)制出來的,基因?qū)用嫔现v,它們可以算是同一只蝦!!
Lyko博士和同事們從這個(gè)結(jié)果回溯分析,他們認(rèn)為,這種“克隆蝦”的出現(xiàn),最大的可能是兩種不同的龍紋螯蝦交配導(dǎo)致變異而成的….
科學(xué)家們勾勒出一個(gè)北美的龍紋螯蝦進(jìn)化出克隆繁殖能力的故事。某一天,來自不同地區(qū)的兩只龍紋敖蝦交配產(chǎn)生了后代,其中一只蝦因?yàn)樽陨碜儺悾a(chǎn)生了異常的性細(xì)胞(卵細(xì)胞或精細(xì)胞),變異的性細(xì)胞中竟然包含了兩套染色體。
大家都知道,大多數(shù)有性繁殖動(dòng)物只有兩組染色體,一組來自父本,一組來自母本。用人類舉例,來自父本的染色體是X或者Y,來自母本的染色體是X染色體,對(duì)大部分鳥類來說,鳥類的性別由性染色體Z和W所決定,來自父本的染色體是Z,來自母本的染色體是Z或者W,總之,都是兩條。
而這只雌性龍紋螯蝦父母的其中一方提供的性細(xì)胞因?yàn)樽儺悾屵@只蝦的性細(xì)胞加入了第三套完整的染色體…
就這樣,這只生出來的雌性龍紋蝦的細(xì)胞里便有了三套染色體,又因?yàn)槟撤N神奇的原因,這只擁有3套染色體的小龍蝦并沒有因?yàn)槎嘤嗟腄NA導(dǎo)致畸形,而直接存活了下來。
不但存活了下來,它還有了額外的能力! 體型更大,產(chǎn)卵更多,而且可以在沒有和雄性龍紋蝦交配的情況下,直接產(chǎn)大量的卵,而這些卵全都能孕育出了龍紋鰲蝦,而且,和母親一樣,這些后代龍紋鰲蝦也都是雌性的,也又進(jìn)行無限量無性繁殖的能力。
也因?yàn)樗鼈儶?dú)特的3套染色體的基因,如果跟其他的普通小龍蝦交配,那么他們的卵就沒有辦法孵化產(chǎn)生后代。
于是乎,這只小龍蝦所有的后代,和后代的后代,和后代的后代的后代的后代,它們都和母親一模一樣。
去年12月,Lyko博士和同事們經(jīng)過長(zhǎng)達(dá)5年的研究論證,正式宣布這種“大理石紋螯蝦”為一個(gè)獨(dú)立的新品種,命名為美洲龍紋鰲蝦(Procambarus Virginalis)。
前兩天,他們將這一研究成果的論文發(fā)表了出來,美洲龍紋鰲蝦現(xiàn)在是甲殼綱動(dòng)物里唯一一個(gè)無性繁殖的品種,目前整個(gè)地球上這個(gè)品種所有的個(gè)體都來自于25年前那一只變異的小龍蝦,也都幾乎等同于那一只小龍蝦...
大家都是同一只一只小龍蝦,變異出了無限復(fù)制繁殖自己的能力,25年來以驚人的速度繁殖,竟然從一個(gè)個(gè)體繁衍出了上百萬只自己,而讓自己成為了一個(gè)新的物種,稱霸整個(gè)歐洲水域。 想像一下,以美洲龍紋鰲蝦現(xiàn)有的擴(kuò)張步伐,10年之后,馬達(dá)加斯加,印度,歐洲,世界各地不同地方的人們抓到了這種美洲龍紋鰲蝦,它們都長(zhǎng)得一模一樣,完全沒有任何差別,有沒有覺得有點(diǎn)牛掰有點(diǎn)可怕。
對(duì)于美洲龍紋螯蝦這個(gè)“克隆蝦帝國”種群的未來,Lyko博士表示有待繼續(xù)觀察和探討,“或許它們以這樣的方式會(huì)存在10萬年,10萬年對(duì)個(gè)人來說是無比漫長(zhǎng),但在生物進(jìn)化的時(shí)間軌跡上,那只是一眨眼....或許,它們最終會(huì)發(fā)生改變....”
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