出品：科普中國
制作：蘇澄宇
監(jiān)制：中國科學(xué)院計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)信息中心
如果問你老鼠是如何生出小寶寶的？你肯定會說這還不簡單，肯定和趙忠祥老師解說的《動物世界》一樣：
“春天來了，萬物復(fù)蘇，
大草原又到了動物們交配的季節(jié) 。
雨季又過了,又到了交配的季節(jié)，
公老鼠趴在了母老鼠的身上，
發(fā)出了酣暢的聲音?。?！”
（圖源：pixabay）
但最近的一篇發(fā)表在《細(xì)胞干細(xì)胞》（Cell stem cell）的論文可能要打臉了 。
來自中科院的研究人員利用干細(xì)胞和基因編輯手段，分別獲得了僅由雌性及雄性親本生育的小鼠 。
（圖源：Leyun Wang）
雖然同性雄鼠的寶寶只存活了約48小時，但同性雌鼠生出的寶寶是完全健康的，不僅活到了成年期，后來還和另一只雄鼠交配生出了鼠寶寶 。
精卵結(jié)合生殖方式具有的優(yōu)勢
誠然，單性生殖（又稱孤雌繁殖，它們生產(chǎn)的卵子不經(jīng)過受精過程，也可以單獨(dú)發(fā)育成后代）在大自然并不是一件稀罕事，比如之前傳出的在歐洲可以自我復(fù)制的小龍蝦就是如此 。 單性生殖一般發(fā)生在植物、無脊椎動物以及少部分脊椎動物身上 。
但對于哺乳動物來說，繁殖有著一套亙古不變的法則，必須是雌性的卵子和雄性的精子結(jié)合，沒有任何一種哺乳動物可以依靠單一性別進(jìn)行生存繁衍，哪怕是奇葩的卵生鴨嘴獸也是如此 。
從遺傳學(xué)上來說，是“基因組印記”存在的緣故 。 20世紀(jì)80年代的實(shí)驗(yàn)表明，人類雄性和雌性的染色體是不對稱的（XY和XX），這意味著你不能只使用兩組雌性或雄性的DNA來產(chǎn)生新的個體 。
你的祖?zhèn)魅旧w （圖源：Wikipedia）
不管來自父親還是母親那邊的染色體，都包含有你正常生長的所有遺傳信息，但是不同的基因會根據(jù)父母的性別而被限制表達(dá)，產(chǎn)生一種叫做“基因組印記”的東西 。
基因組印記 （圖源：Learn Genetics @ Utah - University of Utah）
簡單來說，來自母親和父親的染色體的DNA中都各自有不同的少數(shù)地方不能制造蛋白質(zhì) 。 而這時，如果母親提供的染色體無法制造出所需的蛋白質(zhì)，便可依賴父親所提供的染色體制造，反之亦然 。 所以，當(dāng)染色體都是來自父親或母親的話，便會缺少某些蛋白質(zhì)，而其中一些所缺失的蛋白質(zhì)，正是胚胎發(fā)育所需要的 。 這種基因組印記的現(xiàn)象存在于所有哺乳類動物身上 。
從進(jìn)化的角度來看，精子與卵子結(jié)合的生殖方式比起孤雌生殖有著顯著的優(yōu)勢 。 一般認(rèn)為單性生殖的這些生物已經(jīng)進(jìn)入了進(jìn)化的盡頭，因?yàn)樗鼈円菜隳撤N程度上的“克隆體”，缺乏基因多樣性可能最終難以演變成新物種而滅絕 。 而精子與卵子結(jié)合的這種有性生殖方式能產(chǎn)生更多的基因組合，增加適應(yīng)性演化的幾率，防止有害突變的積累 。
換句話說，有性生殖產(chǎn)生的多樣化的基因組合后代，總會有一些后代能適應(yīng)環(huán)境變化而生存下來 。
（圖源：pixabay）
但要說明的是，科學(xué)家研究的雖然和前面說的孤雌生殖有著類似的地方，都是單一性別生殖，但孤雌生殖是同一個體生出來的，只有一個媽媽，而同性生殖是兩個不同的同性個體生出來的，也就是有兩個媽媽或者兩個爸爸 。
所以，科學(xué)家現(xiàn)在做的研究并不是孤雌生殖的那種“克隆”，同性生殖生出的鼠寶寶依舊具備了有性生殖的雜種優(yōu)勢 。
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