奇特藤壺交配海中釋放精子:雌性捕獲受精

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導讀 太平洋鵝頸藤壺正釋放出粘稠的精液 藤壺營固著的生活,常見於岩石表面,不能移動 1月21日消息,據美國國家地理網報道,在以往的認知中,藤壺以其動物界最長的陰莖(相對於本身體積)而聞名,但近日科學家發現了另一種新的繁殖方式。根據一項新研究,這是人類首次發現在海洋節肢動物中存在釋放精子的現像。在這一過程中,雄性藤壺會將精子釋放到海水中,雌性藤� ...

太平洋鵝頸藤壺正釋放出粘稠的精液

藤壺營固著的生活,常見於岩石表面,不能移動

1月21日消息,據美國國家地理網報道,在以往的認知中,藤壺以其動物界最長的陰莖(相對於本身體積)而聞名,但近日科學家發現了另一種新的繁殖方式。根據一項新研究,這是人類首次發現在海洋節肢動物中存在釋放精子的現像。在這一過程中,雄性藤壺會將精子釋放到海水中,雌性藤壺則“檢拾”這些精子並使卵受精。

繁殖過程中釋放精子的現像其實在海洋動物中十分常見,包括海綿、水母和海葵等都具有這一行為。即使在這種繁殖方式被發現之前,藤壺的有性生殖方式也已經足夠奇特。與大部分自由活動的節肢動物不同,藤壺是固著在堅硬表面,例如石頭上面生活的。因為不能移動,這些生活在潮間帶的生物進化出了超長的陰莖——有時還能改變形狀和大歇—用以對附近的同類進行授精。

就如研究者所描述的,“一只具有繁殖能力的雄性會通過陰莖的隨機運動來搜尋配偶,之後將精子送入配偶的套膜腔”,這一過程被稱為“假交配”。如果假交配難以達成的話,藤壺還有另一種選擇:自體受精。大部分藤壺是雌雄間性的,即同時擁有雌性和雄性的生殖器官,不過它們都會偏向於某個性別。

太平洋鵝頸藤壺之謎

與其他藤壺不同,太平洋鵝頸藤壺的繁殖有點“技術性謎題”的味道。加拿大阿爾伯塔大學的進化生物學家,同時也是研究合著者理查德·帕爾默(Richard Palmer)說,在該物種中還從未觀察到自體受精的現像。奇怪的是,被隔絕的藤壺——與其他藤壺的距離超過了科學上所謂的“陰莖範圍”——仍然能夠進行繁殖。

帕爾默觀察到,太平洋鵝頸藤壺會向海水中釋放精子,因此推測這些隔絕的個體是通過海水中的精子進行受精的。為了揭開這個謎題的答案,一個由瑪麗安·巴拉贊德(Marjan Barazandeh)——同樣來自阿爾伯塔大學——領導的團隊前往不列顛哥倫比亞省,於2009年至2010年間在巴克萊海峽(Barkley Sound)采集了太平洋鵝頸藤壺樣品。

巴拉贊德和她的團隊分析了已經攜帶胚胎的藤壺的DNA組成。這些藤壺既有群體生活的,也有孤立的個體。結果顯示,每個在“陰莖範圍”之外的藤壺個體都至少有一個與自身不同的基因標記,這表明它們所獲得精子來自海水之中。

藤壺如何獲取精子?

那麼藤壺是如何從海水中獲取精子並受精呢?這個問題目前還無法解答。藤壺將粘稠的精液排放入海的行為相當有規律,因此“有可能在漲潮的時候,海水湧到雄性藤壺上方,將精子團塊帶起,隨後輸送給下方的藤壺個體。”帕爾默說道。

不管具體的方式如何,這一發現都是極富意義的。刊登在英國《皇家學會學報B》(Proceedings of the Royal Society B)上的研究論文稱:“這顛覆了一個世紀以來有關藤壺具有何種行為能力的觀念。”除此之外,研究團隊想要了解的問題還有很多,他們計劃用視頻拍下野外藤壺繁殖過程的鏡頭。(任天)


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